KR20050099670A - Method and apparatus for pre-aligning a wafer - Google Patents

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KR20050099670A KR1020040024832A KR20040024832A KR20050099670A KR 20050099670 A KR20050099670 A KR 20050099670A KR 1020040024832 A KR1020040024832 A KR 1020040024832A KR 20040024832 A KR20040024832 A KR 20040024832A KR 20050099670 A KR20050099670 A KR 20050099670A
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Abstract

포토레지스트 코팅층의 불량 여부를 판단할 수 있는 웨이퍼 프리 얼라인 장치 및 방법이 개시되어 있다. 상기 장치는 상기 포토레지스트 코팅층이 형성된 웨이퍼를 지지하기 위한 척과 상기 척의 상부면에 구비되어 상기 웨이퍼의 무게를 측정하기 위한 전자 저울을 포함한다. 또한 상기 웨이퍼의 에지 부위를 감지하여 상기 웨이퍼의 위치 및 상기 웨이퍼의 플랫존 또는 노치를 감지하기 위한 에지 센서 및 상기 웨이퍼를 지지한 상태에서 상기 척을 회전시키기 위한 구동부를 포함한다. 상기 전자 저울에 측정된 웨이퍼의 무게를 기 설정된 웨이퍼 무게와 비교하여 포토레지스트 코팅의 불량 여부를 판단하고, 상기 척은 회전하면서 상기 웨이퍼를 프리 얼라인한다. 따라서 상기 웨이퍼를 프리 얼라인하면서 포토레지스트 코팅의 불량 여부를 판단할 수 있다. Disclosed are a wafer pre-alignment apparatus and method capable of determining whether a photoresist coating layer is defective. The apparatus includes a chuck for supporting a wafer on which the photoresist coating layer is formed, and an electronic scale for weighing the wafer provided on an upper surface of the chuck. In addition, an edge sensor for sensing the edge of the wafer to detect the position of the wafer and the flat zone or notch of the wafer, and a driving unit for rotating the chuck while supporting the wafer. The weight of the wafer measured by the electronic scale is compared with a preset wafer weight to determine whether the photoresist coating is defective, and the chuck rotates to pre-align the wafer. Therefore, it is possible to determine whether the photoresist coating is defective while pre-aligning the wafer.

Description

웨이퍼 프리 얼라인 장치 및 방법 {Method and apparatus for pre-aligning a wafer}Wafer prealignment apparatus and method {Method and apparatus for pre-aligning a wafer}

본 발명은 웨이퍼 프리 얼라인 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 포토레지스트 막이 형성된 웨이퍼의 노광을 위해 웨이퍼가 정렬된 상태로 노광될 수 있도록 웨이퍼를 정렬하는 웨이퍼 프리 얼라인 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wafer prealignment apparatus, and more particularly, to a wafer prealignment apparatus for aligning a wafer so that the wafer can be exposed in an aligned state for exposing the wafer on which the photoresist film is formed.

최근, 반도체 장치의 제조 기술은 소비자의 다양한 욕구를 충족시키기 위해 집적도, 신뢰도, 응답속도 등을 향상시키는 방향으로 발전하고 있다. 일반적으로, 반도체 장치는 반도체 기판으로 사용되는 실리콘 웨이퍼 상에 소정의 막을 형성하고, 상기 막을 전기적 특성을 갖는 패턴으로 형성함으로서 제조된다.Recently, the manufacturing technology of semiconductor devices has been developed to improve the degree of integration, reliability, response speed, etc. in order to meet various needs of consumers. Generally, a semiconductor device is manufactured by forming a predetermined film on a silicon wafer used as a semiconductor substrate and forming the film in a pattern having electrical properties.

상기 패턴은 막 형성, 포토리소그래피, 식각, 이온주입, 화학적 기계적 연마(CMP), 세정 및 건조 등과 같은 단위 공정들의 순차적 또는 반복적인 수행에 의해 형성된다. 상기와 같은 단위 공정들 중에서 포토리소그래피 공정은 웨이퍼 상에 포토레지스트를 도포하여 포토레지스트 막을 형성하고, 이를 경화시키는 공정과 상기 포토레지스트 막을 원하는 포토레지스트 패턴으로 형성하기 위한 노광 공정 및 현상 공정을 포함한다.The pattern is formed by sequential or repeated performance of unit processes such as film formation, photolithography, etching, ion implantation, chemical mechanical polishing (CMP), cleaning and drying, and the like. Among the above-described unit processes, the photolithography process includes applying a photoresist on a wafer to form a photoresist film, curing the photoresist film, and an exposure process and a developing process for forming the photoresist film into a desired photoresist pattern. .

일반적으로 상기 포토레지스트 막은 다음과 같이 형성된다. 먼저, 스피너(spinner) 설비에서 웨이퍼를 회전척 상에 올려놓은 다음, 상기 웨이퍼 상의 중심 부위에 포토레지스트 조성물을 분사한다. 이어서, 상기 웨이퍼를 회전시켜, 회전력에 의해 상기 웨이퍼 상의 중심 부위에 분사된 포토레지스트 조성물이 웨이퍼의 주연 부위로 밀려나도록 함으로서, 포토레지스트 코팅층을 형성한다.Generally, the photoresist film is formed as follows. First, a wafer is placed on a rotary chuck in a spinner facility, and then a photoresist composition is sprayed onto a central portion on the wafer. Then, the wafer is rotated so that the photoresist composition injected to the center portion on the wafer by the rotational force is pushed to the peripheral portion of the wafer, thereby forming a photoresist coating layer.

상기 웨이퍼는 스캐너(scanner) 설비로 이동된 후 프리 얼라인되고 상기와 같이 형성된 포토레지스트 코팅층은 베이크 공정을 통해 경화되어 소정 두께의 포토레지스트 막으로 형성되고, 이어서, 특정 패턴을 형성하기 위한 노광 공정이 수행된다. 노광 공정은 마스크의 패턴을 포토레지스트 막 상에 전사하기 위한 공정으로 마스크를 통해 자외선을 포토레지스트 막으로 조사한다. 이때, 마스크를 통해 패턴 이미지가 포토레지스트 막으로 전사되며, 광이 조사된 부위의 포토레지스트 막은 다중체화되거나 다중체가 끊어지는 광 반응을 일으킨다.The wafer is moved to a scanner facility and then pre-aligned, and the photoresist coating layer formed as described above is cured through a baking process to form a photoresist film having a predetermined thickness, and then an exposure process for forming a specific pattern. This is done. An exposure process is a process for transferring the pattern of a mask onto a photoresist film, and irradiates an ultraviolet-ray to a photoresist film through a mask. At this time, the pattern image is transferred to the photoresist film through the mask, and the photoresist film of the portion to which the light is irradiated causes a photoreaction that multiplexes or breaks the multiplexed body.

상기 웨이퍼는 다시 스피너로 이동되고, 상기와 같이 포토레지스트 막으로 전사된 패턴 이미지는 현상 공정을 통해 포토레지스트 패턴으로 형성된다. 상기 현상 공정은 웨이퍼를 회전시키고, 회전하는 웨이퍼 상에 현상액을 제공함으로서 수행된다.The wafer is moved back to the spinner, and the pattern image transferred to the photoresist film as described above is formed into a photoresist pattern through a developing process. The developing process is performed by rotating a wafer and providing a developer on the rotating wafer.

상기 코팅 장치에 대한 일 예로서, 미합중국 특허 제6,113,697호(issued to Kim, et al)에는 웨이퍼를 회전시키는 회전척(spin chuck)과, 포토레지스트 조성물을 제공하는 노즐과, 노즐의 위치에 따라 회전척의 속도를 제어하는 제어부를 포함하는 포토레지스트 코팅 장치가 개시되어 있다. 또한, 미합중국 특허 제5,912,043호(issued to Choi, et al.)에는 스핀 코팅 유닛(spin coating unit), 펌핑 유닛(pumping unit), 센싱 유닛(sensing unit)을 구비하며, 웨이퍼를 회전시키는 회전 장치를 제어하는 코팅 유닛의 제1제어부와, 펌핑 유닛과 각종 밸브들의 개폐를 제어하는 펌핑 유닛의 제2제어부를 구비하는 웨이퍼 스핀 코팅 시스템이 개시되어 있다.As an example of the coating apparatus, US Pat. No. 6,113,697 issued to Kim, et al., Discloses a spin chuck for rotating a wafer, a nozzle for providing a photoresist composition, and a rotation according to the position of the nozzle. A photoresist coating apparatus is disclosed that includes a control unit for controlling the speed of a chuck. In addition, US Patent No. 5,912,043 (issued to Choi, et al.) Also includes a spin coating unit, a pumping unit, a sensing unit, and a rotating device for rotating a wafer. Disclosed is a wafer spin coating system having a first control portion of a coating unit for controlling and a second control portion of a pumping unit for controlling opening and closing of the pumping unit and various valves.

상기와 같이 웨이퍼 상에 포토레지스트 코팅층을 형성하는 경우, 상기 스피너 설비의 다양한 문제로 인해 패턴 불량이 발생한다. 상기 포토레지스트 코팅 불량으로는 포토레지스트 코팅시 웨이퍼 상에 포토레지스트가 도포되지 않는 경우와 상기 포토 레지스트가 웨이퍼 상에 과량 혹은 미량 도포 되는 경우가 있다. When the photoresist coating layer is formed on the wafer as described above, pattern defects occur due to various problems of the spinner facility. The photoresist coating defects may include a case in which the photoresist is not coated on the wafer during the photoresist coating and an excessive or a small amount of the photoresist is applied on the wafer.

현재 스피너 설비에서 이루어진 포토레지스트 코팅의 정상적 수행 여부를 스캐너 설비에서 확인할 수 있는 방법이 없다. 다만 포토레지스트 패턴 불량 발생시 스피너 설비와 스캐너 설비의 에러 로그 파일을 확인하거나 분석하여 포토레지스트 코팅층의 불량 여부를 확인할 수 있다. 그러나 이 경우에도 포토레지스트 패턴 불량이 스피너 설비의 문제인지 스캐너 설비의 문제인지 판단하기는 어렵다. Currently, there is no way to check the scanner equipment whether the photoresist coating is normally performed in the spinner equipment. However, when a photoresist pattern defect occurs, the error log file of the spinner facility and the scanner facility may be checked or analyzed to determine whether the photoresist coating layer is defective. However, even in this case, it is difficult to determine whether the photoresist pattern defect is a problem of a spinner facility or a scanner facility.

따라서 포토레지스트 패턴의 불량은 노광 공정 후 검사 작업으로 감지될 수 있다. 상기 검사작업은 스킵(skip)이 적용되어 모든 웨이퍼를 검사하지 않으므로 포토레지스트 패턴 불량이 발생할 경우 실질적으로 상기 불량을 감지하기가 힘든 문제점이 있다. Therefore, the defect of the photoresist pattern may be detected by the inspection operation after the exposure process. Since the inspection operation does not inspect all wafers because skip is applied, there is a problem that it is difficult to substantially detect the defect when a photoresist pattern defect occurs.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 제1 목적은 스캐너 설비에서 노광 공정이 진행되기 전에 포토레지스트 패턴 불량을 일으킬 소지가 있는 웨이퍼를 감지하기 위한 웨이퍼 프리 얼라인 장치를 제공하는데 있다.A first object of the present invention for solving the above problems is to provide a wafer pre-alignment apparatus for detecting wafers that may cause photoresist pattern defects before the exposure process in the scanner facility.

본 발명의 제2 목적은 스캐너 설비에서 노광 공정이 진행되기 전에 포토레지스트 패턴 불량을 일으킬 소지가 있는 웨이퍼를 감지하기 위한 웨이퍼 프리 얼라인 방법을 제공하는데 있다.A second object of the present invention is to provide a wafer pre-alignment method for detecting wafers that may cause photoresist pattern defects before an exposure process is performed in a scanner facility.

상기 본 발명의 제1 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 포토레지스트가 코팅된 웨이퍼를 지지하기 위한 프리 얼라인 척과, 상기 웨이퍼의 에지 부위를 감지하여 상기 웨이퍼의 위치 및 상기 웨이퍼의 플랫존 또는 노치를 감지하기 위한 에지 센서와, 상기 척과 연결되고, 상기 프리 얼라인 척을 회전시키기 위한 구동부와, 상기 척에 구비되고, 상기 웨이퍼의 무게를 측정하고 그 결과를 표시하기 위한 무게 측정부 및 상기 무게 측정부에서 측정된 웨이퍼의 무게와 기 설정된 웨이퍼의 무게를 비교하여 상기 포토레지스트 코팅 불량을 판단하기 위한 판단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리 얼라인 장치를 제공한다.In order to achieve the first object of the present invention, the present invention provides a pre-aligned chuck for supporting a photoresist-coated wafer, and detecting the edge portion of the wafer to position the wafer and the flat zone or notch of the wafer. An edge sensor for sensing, a driving unit connected to the chuck, and a driving unit for rotating the pre-align chuck, provided in the chuck, for measuring the weight of the wafer and displaying the result, and the weight measurement. It provides a pre-alignment device comprising a determination unit for determining the photoresist coating failure by comparing the weight of the wafer and the weight of the predetermined wafer measured in the unit.

상기 프리 얼라인 장치는 상기 척의 일측에 구비되고, 상기 에지 센서의 측정 결과에 따라 상기 웨이퍼가 상기 척의 중앙에 위치하도록 상기 웨이퍼를 이동시키기 위한 센터링 유닛을 더 포함한다. The pre-alignment device is provided on one side of the chuck, and further includes a centering unit for moving the wafer so that the wafer is located at the center of the chuck according to the measurement result of the edge sensor.

상기 프리 얼라인 장치에서 상기 무게 측정부는 0.01g 단위까지 측정할 수 있으며, 전자 저울로 구성된다. 상기 전자 저울은 하중에 비례하는 전기 신호를 검출하기 위한 로드셀과, 상기 로드셀에서 검출된 전기 신호를 디지털 신호로 변환하기 위한 A/D 변환기 및 상기 로드셀에서 측정된 하중을 표시하기 위한 디스플레이부을 포함한다.In the pre-aligner, the weight measuring unit may measure up to 0.01 g units, and is configured as an electronic balance. The electronic scale includes a load cell for detecting an electrical signal proportional to the load, an A / D converter for converting the electrical signal detected by the load cell into a digital signal, and a display unit for displaying the load measured in the load cell. .

상기 본 발명의 제2 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 포토레지스트가 코팅된 웨이퍼를 프리 얼라인 척에 로딩하는 단계와, 상기 척에 지지된 웨이퍼의 무게를 측정하는 단계와, 상기 측정된 웨이퍼의 무게와 기 설정된 웨이퍼 무게를 비교하여 상기 웨이퍼의 코팅 불량을 판단하는 단계 및 상기 웨이퍼를 프리 얼라인하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리 얼라인 방법을 제공한다.In order to achieve the second object of the present invention, the present invention comprises the steps of loading a photoresist-coated wafer to the pre-align chuck, measuring the weight of the wafer supported on the chuck, Comparing the weight and the predetermined wafer weight to determine the coating failure of the wafer and provides a pre-align method comprising the step of pre-aligning the wafer.

상기 프리 얼라인 방법은 상기 웨이퍼가 상기 척에 로딩된 후 상기 웨이퍼를 상기 척의 중앙으로 이동시키는 센터링 단계를 더 포함한다. 또한 상기 프리 얼라인 방법은 상기 웨이퍼가 포토레지스트 코팅 불량으로 판단되는 경우, 상기 웨이퍼의 포토레지스트 코팅 불량 여부를 확인하기 위해 상기 웨이퍼를 검사하는 단계를 더 포함한다. The pre-align method further includes a centering step of moving the wafer to the center of the chuck after the wafer is loaded into the chuck. The pre-alignment method may further include inspecting the wafer to determine whether the wafer has a poor photoresist coating when the wafer is determined to have a poor photoresist coating.

상기 프리 얼라인 방법에서 상기 웨이퍼의 무게 측정은 전자 저울을 이용하고, 상기 웨이퍼의 무게는 0.01g 단위까지 측정된다. In the pre-alignment method, the weight of the wafer is measured using an electronic scale, and the weight of the wafer is measured up to 0.01 g.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 상기 프리 얼라인 장치 및 프리 얼라인 방법을 이용하면 스캐너 설비에서 포토레지스트가 코팅된 웨이퍼의 노광이 진행되기 전에 무게 측정부를 이용하여 상기 웨이퍼의 무게를 측정한다. 상기 웨이퍼 무게를 기설정된 웨이퍼의 무게와 비교하여 상기 웨이퍼의 포토레지스트 코팅 불량 여부를 판단한다. 따라서 포토레지스트가 코팅된 웨이퍼의 불량 여부를 확인하여 상기 웨이퍼 상의 포토레지스트 코팅층을 제거한 후 다시 상기 웨이퍼에 포토레지스트 코팅을 하여 사용할 수 있으므로 비용을 절약할 수 있다. Using the pre-alignment apparatus and the pre-alignment method according to the present invention configured as described above, the weight of the wafer is measured by using a weight measuring unit before the exposure of the photoresist-coated wafer in the scanner facility. The wafer weight is compared with the preset weight of the wafer to determine whether the wafer has a poor photoresist coating. Therefore, the photoresist coated wafer may be checked for defects, and the photoresist coating layer on the wafer may be removed, and then the photoresist coating may be used on the wafer to save cost.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 프리 얼라인 장치에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, a pre-alignment apparatus according to a preferred embodiment of the present invention with reference to the accompanying drawings will be described in detail.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 웨이퍼 프리 얼라인 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 웨이퍼 프리 얼라인 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다. 1 is a schematic cross-sectional view for describing a wafer pre-alignment apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic plan view for explaining the wafer pre-alignment apparatus shown in FIG. 1.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 프리 얼라인 장치는 스피너 설비에서 포토레지스트가 코팅된 상태로 이송된 웨이퍼(W)를 스캐너 설비에서 노광하기 전에 미리 플랫 존 또는 노치를 정렬하며, 동시에 웨이퍼(W)의 무게도 측정 가능하다. 상기 프리 얼라인 장치는 프리 얼라인 척(110), 전자 저울(120), 온도 유지 유닛(130), 구동부(140), 에지 센서(150), 센터링 유닛(160) 및 판단부(170)를 포함한다. 1 to 2, the pre-alignment apparatus aligns the flat zone or notches in advance before exposing the wafer W transferred with the photoresist coated in the spinner facility at the scanner facility, and at the same time, the wafer W ) Can also measure the weight. The pre-aligner includes a pre-align chuck 110, an electronic scale 120, a temperature maintaining unit 130, a driver 140, an edge sensor 150, a centering unit 160, and a determination unit 170. Include.

온도 유지 유닛(130)은 소정의 두께를 가지는 원반 형태로 프리 얼라인 척(110) 상에 놓여지는 웨이퍼(W)의 온도를 일정하게 유지한다. The temperature maintaining unit 130 maintains a constant temperature of the wafer W placed on the free alignment chuck 110 in a disk shape having a predetermined thickness.

프리 얼라인 척(110)은 웨이퍼(W)를 지지하여 고정한다. 프리 얼라인 척(110)은 온도 유지 유닛(130)의 중앙 부위의 상하를 관통하고, 상단이 온도 유지 유닛(130)의 상부면보다 소정 길이만큼 돌출되도록 구비된다. 프리 얼라인 척(110)의 돌출된 상단면에 웨이퍼(W)가 놓여지지만 웨이퍼(W)의 지름이 프리 얼라인 척(110)의 지름보다 크므로 웨이퍼(W)에서 프리 얼라인 척(110)에 의해 지지되지 않는 부분은 아래로 처지게 된다. 상기와 같은 웨이퍼(W)의 처짐을 방지하기 위해 온도 유지 유닛(130)의 상부면에 다수의 홀(132)이 형성된다. 다수의 홀(132)은 온도 유지 유닛(130)의 중심축을 기준으로 동심원 형태로 형성된다. 다수의 홀(132)을 통해 에어가 공급되고, 상기 에어의 세기를 적절히 조절함으로써 웨이퍼(W)의 처짐을 방지한다. 또한 프리 얼라인 척(110)은 고정된 온도 유지 유닛(130)에 대해 회전 가능하도록 구비된다The pre-align chuck 110 supports and fixes the wafer (W). The pre-align chuck 110 penetrates up and down the center portion of the temperature maintaining unit 130, and is provided such that an upper end thereof protrudes by a predetermined length from an upper surface of the temperature maintaining unit 130. The wafer W is placed on the protruding top surface of the pre-align chuck 110, but since the diameter of the wafer W is larger than the diameter of the pre-align chuck 110, the pre-align chuck 110 is disposed on the wafer W. FIG. The part not supported by) will sag down. In order to prevent sagging of the wafer W as described above, a plurality of holes 132 are formed in the upper surface of the temperature maintaining unit 130. The plurality of holes 132 are formed concentrically with respect to the central axis of the temperature maintaining unit 130. Air is supplied through the plurality of holes 132, and sagging of the wafer W is prevented by appropriately adjusting the strength of the air. In addition, the pre-align chuck 110 is provided to be rotatable with respect to the fixed temperature maintaining unit 130.

도 3은 도 2에 도시된 프리 얼라인 척의 확대도이다.3 is an enlarged view of the pre-align chuck shown in FIG. 2.

도 2 및 도 3을 참조하면, 프리 얼라인 척(110)의 상부면에는 로딩되는 웨이퍼(W)를 고정하기 위한 진공홀(112)이 형성된다. 진공홀(112)에는 진공력이 제공되어 웨이퍼(W)의 뒷면을 진공으로 흡착함으로써 웨이퍼(W)가 움직이지 않도록 고정된다. 2 and 3, a vacuum hole 112 for fixing a wafer W to be loaded is formed on an upper surface of the prealign chuck 110. A vacuum force is provided to the vacuum hole 112 to fix the wafer W by moving the back side of the wafer W by vacuum.

도시되지는 않았지만 진공홀(112)은 진공력을 제공하기 위한 진공 펌프와 연결된다.Although not shown, the vacuum hole 112 is connected to a vacuum pump for providing a vacuum force.

오링(114)은 프리 얼라인 척(110)의 상부면 가장자리를 따라 구비되며, 진공홀(112)을 이용하여 웨이퍼(W)를 진공 흡착하는 경우 진공의 누설을 방지하여 흡착력을 높인다. O-ring 114 is provided along the upper edge of the pre-aligned chuck 110, and when the vacuum suction of the wafer (W) using the vacuum hole 112 to prevent the leakage of the vacuum to increase the adsorption power.

구동 유닛(140)은 프리 얼라인 척(110)의 하부에 연결되며, 프리 얼라인 척(110)을 구동시키기 위한 구동력을 제공한다. 구동 유닛(140)은 플랫 존 또는 노치를 기준으로 웨이퍼(W)를 용이하게 정렬하기 위해 시계 방향뿐만 아니라 반시계 방향으로의 회전이 가능하다. The driving unit 140 is connected to the lower portion of the prealign chuck 110 and provides a driving force for driving the prealign chuck 110. The drive unit 140 may be rotated in a counterclockwise as well as a clockwise direction to easily align the wafer W based on a flat zone or notch.

전자 저울(120)은 포토레지스트가 코팅된 상태에서 프리 얼라인 척(100) 상에 놓여지는 웨이퍼(W)의 무게를 측정한다. 전자 저울(120)의 균형 기구에는 영위식(zero method)과 로드셀식이 있다. 상기 영위식은 하중에 의한 저울대의 미묘한 변위를 전기적으로 검출하여, 저울대가 수평이 되도록 전자기력을 가감한다. 상기 로드셀식은 탄성체 블록에 스트레인게이지(strain gauge)를 달아, 탄성체의 변형에 비례한 전기신호를 내는 로드셀(load cell)에 하중을 직접 가하여, 하중에 비례된 전기신호를 검출한다. The electronic scale 120 measures the weight of the wafer W placed on the free alignment chuck 100 in the state where the photoresist is coated. The balance mechanism of the electronic balance 120 includes a zero method and a load cell type. The zero expression electrically detects the delicate displacement of the balance stand due to the load, and adds or subtracts the electromagnetic force so that the balance stand is horizontal. In the load cell type, a strain gauge is attached to the elastic block to directly apply a load to a load cell that generates an electrical signal proportional to the deformation of the elastic body, thereby detecting an electrical signal proportional to the load.

전자 저울(120)은 상기에서와 같이 영위식과 로드셀식 모두가 사용될 수 있지만, 본 발명에서는 로드셀식을 중심으로 설명한다.As described above, the electronic scale 120 may be used in both the zero and load cell types, but the present invention will be described based on the load cell type.

전자 저울(120)은 로드셀(122), A/D 변환기(124) 및 디스플레이부(126)로 구성된다. 로드셀(120)은 하중에 비례하는 전기신호를 검출하기 위한 하중 감지 센서이다. 로드셀(120)은 프리 얼라인 척(110)의 상부면에 구비되어 프리 얼라인 척(110)의 상부면에 놓여지는 웨이퍼(W)의 하중을 감지한다. 로드셀(120)은 외력에 비례하여 탄성변형되는 탄성체와 상기 탄성체의 물리적 변화량을 전기적 신호로 변환하는 스트레인게이지를 포함한다. The electronic scale 120 includes a load cell 122, an A / D converter 124, and a display unit 126. The load cell 120 is a load sensing sensor for detecting an electrical signal proportional to the load. The load cell 120 is provided on the upper surface of the prealign chuck 110 to sense the load of the wafer W placed on the upper surface of the prealign chuck 110. The load cell 120 includes an elastic body that is elastically deformed in proportion to an external force and a strain gauge that converts the physical change amount of the elastic body into an electrical signal.

상기 스트레인게이지는 구조체의 변형되는 상태와 그 양을 측정하기 위하여 구조체 표면에 부착하는 게이지이다. 스트레인은 변형도 또는 변형률을 나타내며, 어느 물체가 인장 또는 압축을 받을 때 원래의 길이에 대하여 늘어나거나 줄어든 길이를 비율로 표시한 값을 일컫는다. 상기 스트레인게이지는 전기식으로 측정하는 전기식 스트레인게이지(electrical strain gage)와 기계식으로 측정하는 기계식 스트레인게이지(mechanical strain gage)의 2종류로 구분할 수 있다. 상기 전기식 스트레인게이지는 구조체가 변형을 일으킬 때에 부착된 스트레인게이지의 전기적 저항이 변하여 이로부터 변형률을 측정한다. 상기 기계식 스트레인게이지는 두 점 사이의 미소한 거리변화를 기계적으로 측정하여 구조체의 변형률을 측정한다. 상기 스트레인게이지는 표면에 부착하는 부착게이지 뿐만 아니라 물체나 구조체를 만들 때에 그 내부에 매몰시켜 설치하는 매몰형 스트레인게이지도 있다. 본 발명에 사용되는 스트레인게이지는 전기식 스트레인게이지이면서 동시에 매몰형 스트레인게이지이다.The strain gauge is a gauge attached to the surface of the structure to measure the deformation state and the amount of the structure. Strain refers to the degree of strain or strain, and refers to the value expressed as the ratio of the length of an object to its original length when it is subjected to tension or compression. The strain gauge may be divided into two types, an electrical strain gage measured electrically and a mechanical strain gage measured mechanically. The electrical strain gauge measures the strain from the electrical resistance of the attached strain gauge when the structure causes deformation. The mechanical strain gauge measures the strain of the structure by mechanically measuring the small distance change between two points. In addition to the attachment gauge attached to the surface, the strain gauge may be an investment type strain gauge installed by being buried therein when making an object or structure. The strain gauge used in the present invention is an electric strain gauge and at the same time an investment type strain gauge.

A/D 변환기(124)는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환한다. 상기에서 아날로그 신호는 로드셀(122)에서 측정된 전기 신호를 의미한다. 아날로그는 주어진 전자기적 교류 주파수의 매체 파장에, 시시각각으로 변하는 주파수나 진폭 신호를 추가함으로써 수행되는 전자적 정보전송과 관련된 기술이다. 또한, 아날로그는 전류, 전압 등과 같이, 연속적으로 변화하는 물리량을 이용하여 어떤 값을 표현하거나 측정하는 것을 의미하기도 한다. 따라서 아날로그는 보통 일련의 사인(sine)곡선으로 표현되는 경우가 많다. 디지털이란 데이터를 0 과, 1 의 두 가지 상태로만 생성하고, 저장하고, 처리하는 전자기술을 말한다. 그러므로, 디지털 기술로 전송되거나 저장된 데이터는 0 과 1 이 연속되는 하나의 스트링으로 표현된다. 디지털 신호들은 대부분 아날로그 신호보다 좀더 효율적으로 전달되는데, 그 이유는 디지털 신호들은 명확하고 규칙적이기 때문에, 무질서한 잡음으로부터 구분하는 전자회로를 쉽게 만들 수 있기 때문이다. A/D 변환기(124)는 각종 아날로그 데이터를 모니터하기 위해서 종래부터 많은 기기에 사용되고 있다. 예컨대, 프린터에서는 토너의 잔량 확인을 위해 A/D 변환기(124)가 이용되고 있다. PDA(Personal Digital assistants)에서는 배터리의 잔량 확인을 위해 A/D 변환기(124)가 이용되고 있다.The A / D converter 124 converts an analog signal into a digital signal. In the above, the analog signal means an electrical signal measured by the load cell 122. Analog is a technique associated with the transmission of electronic information that is performed by adding a frequency or amplitude signal that varies from time to time at the media wavelength of a given electromagnetic alternating frequency. In addition, analog also means expressing or measuring a value using a continuously changing physical quantity, such as current and voltage. Therefore, analog is often represented by a series of sine curves. Digital is an electronic technology that generates, stores, and processes data in two states: zero and one. Therefore, data transmitted or stored in digital technology is represented by one string of 0s and 1s. Digital signals are delivered more efficiently than most analog signals, because digital signals are clear and regular, making it easy to create electronic circuitry that separates them from chaotic noise. The A / D converter 124 has conventionally been used in many devices for monitoring various analog data. For example, in the printer, the A / D converter 124 is used to check the remaining amount of toner. In PDAs (Personal Digital Assistants), the A / D converter 124 is used to check the battery level.

디스플레이부(126)는 A/D 변환기(124)에서 변환된 디지털 신호를 이용하여 포토레지스트 코팅된 웨이퍼(W)의 무게를 표시한다. 웨이퍼(W)의 무게는 웨이퍼(W) 상에 코팅된 포토레지스트의 무게의 차이를 확인하기 위해 0.01g 단위까지 정밀하게 측정되어 표시된다. The display unit 126 displays the weight of the photoresist coated wafer W using the digital signal converted by the A / D converter 124. The weight of the wafer W is measured and displayed precisely to 0.01 g units to confirm the difference in the weight of the photoresist coated on the wafer W.

또한 디스플레이부(126)는 상기 측정 결과에서 웨이퍼(W)의 무게를 뺀 코팅된 프토레지스트 만의 무게를 표시할 수도 있다. In addition, the display unit 126 may display the weight of only the coated protoresist minus the weight of the wafer W in the measurement result.

에지 센서(150)는 웨이퍼(W)의 가장자리 부위를 감지하여 웨이퍼(W)가 프리 얼라인 척(110)에 정상적으로 로딩되었는지를 감지하고 정상적인 로딩 위치에서 벗어난 웨이퍼(W)의 부위를 검출한다. 또한 에지 센서(150)는 웨이퍼(W)의 플랫존이나 노치를 감지한다. 에지 센서(150)는 웨이퍼(W)의 가장자리 상부 및 하부에 각각 센서가 구비된다. 즉 웨이퍼(W)의 가장자리 상부에는 발광 센서(152)가 구비되고, 웨이퍼(W)의 가장자리 하부에는 수광 센서(154)가 각각 구비된다. 발광 센서(152)에서 광을 조사하고 수광 센서(154)에서 발광 센서(152)에서 조사된 광을 감지하게 된다. 수광 센서(154)에서의 광 감지 여부에 따라 웨이퍼(W)의 로딩 위치 및 플랫 존 또는 노치의 위치를 확인할 수 있다. The edge sensor 150 detects an edge portion of the wafer W to detect whether the wafer W is normally loaded in the pre-align chuck 110, and detects a portion of the wafer W that is out of the normal loading position. In addition, the edge sensor 150 detects the flat zone or notch of the wafer (W). Edge sensor 150 is provided with a sensor on the upper and lower edges of the wafer (W), respectively. That is, the light emitting sensor 152 is provided above the edge of the wafer W, and the light receiving sensor 154 is provided below the edge of the wafer W, respectively. The light emitted from the light emitting sensor 152 is irradiated by the light emitting sensor 152 and the light emitted from the light emitting sensor 152 is detected. The loading position of the wafer W and the position of the flat zone or notch may be checked according to whether the light is detected by the light receiving sensor 154.

센터링 유닛(160)은 프리 얼라인 척(110)에 로딩된 웨이퍼(W)를 센터링하기 위한 것으로, 온도 유지 유닛(130)의 가장자리 일측으로부터 중심 방향으로 형성된 홈을 따라 구비된다. 센터링 유닛(160)은 상기 홈을 통해 상하 이동 및 온도 유지 유닛(130)의 반지름 방향으로 이동 가능하다. 센터링 유닛(160)은 상승하여 웨이퍼(W)의 위치를 이동시키기 위해 온도 유지 유닛(130)의 상부에 위치하는 웨이퍼(W)를 고정하고, 하강하여 웨이퍼(W)로부터 이격된다. 또한 센터링 유닛(160)은 웨이퍼(W)를 고정한 상태에서 상기 홈을 따라 온도 유지 유닛(130)의 반지름 방향으로 이동한다. The centering unit 160 is for centering the wafer W loaded on the pre-align chuck 110, and is provided along a groove formed in the center direction from one edge of the temperature maintaining unit 130. The centering unit 160 is movable up and down and the radial direction of the temperature maintaining unit 130 through the groove. The centering unit 160 raises and fixes the wafer W positioned above the temperature maintaining unit 130 to move the position of the wafer W, and then descends and spaced apart from the wafer W. In addition, the centering unit 160 moves in the radial direction of the temperature maintaining unit 130 along the groove while the wafer W is fixed.

이를 통해 센터링 유닛(160)은 웨이퍼(W)를 이송시켜 프리 얼라인 척(110)에 센터링한다. Through this, the centering unit 160 transfers the wafer W to center the free alignment chuck 110.

판단부(170)는 전자 저울(120)과 연결되며, 웨이퍼(W)의 포토레지스트 코팅 불량 여부를 판단한다. 판단부(170)에는 포토레지스트가 정상적으로 코팅된 상태에서의 웨이퍼(W) 무게가 기 설정되어 있다. 상기에서 기 설정된 웨이퍼의 무게는 웨이퍼(W) 상에 정상적으로 포토레지스트가 코팅된 상태에서의 웨이퍼(W)의 무게이다. 따라서 상기 기 설정된 웨이퍼의 무게는 하나의 값을 갖는 것이 아니라 일정한 범위를 갖는다. 판단부(170)는 전자 저울(120)에서 측정된 웨이퍼(W)의 무게와 상기 기 설정된 웨이퍼의 무게를 비교하여 포토레지스트 코팅 불량 여부를 판단한다. 즉 측정된 웨이퍼(W)의 무게가 상기 기 설정된 웨이퍼 무게의 범위 내에 포함되는 경우 포토레지스트가 정상적으로 코팅된 것으로 판단한다. 측정된 웨이퍼(W)의 무게가 상기 기 설정된 웨이퍼의 무게 범위보다 가벼울 경우 포토레지스트 코팅이 얇게 되었거나 포토레지스트가 코팅되지 않은 상태로 판단한다. 또한 측정된 웨이퍼(W)의 무게가 상기 기 설정된 웨이퍼의 무게 범위보다 무거울 경우 포토레지스트 코팅이 두껍게 이루어진 상태로 판단하게 된다. The determination unit 170 is connected to the electronic scale 120 and determines whether the photoresist coating of the wafer W is defective. In the determination unit 170, the weight of the wafer W in the state in which the photoresist is normally coated is preset. The weight of the preset wafer is the weight of the wafer W in a state where the photoresist is normally coated on the wafer W. Therefore, the weight of the preset wafer does not have a single value but a predetermined range. The determination unit 170 determines whether the photoresist coating is defective by comparing the weight of the wafer W measured by the electronic scale 120 with the weight of the preset wafer. That is, when the measured weight of the wafer W is included in the range of the preset wafer weight, it is determined that the photoresist is normally coated. When the weight of the measured wafer W is lighter than the preset weight range of the wafer, it is determined that the photoresist coating is thin or the photoresist is not coated. In addition, when the weight of the measured wafer W is heavier than the preset weight range of the wafer, it is determined that the photoresist coating is made thick.

한편, 전자 저울(120)에서 포토레지스트 만의 무게가 측정되는 경우, 판단부(170)에는 포토레지스트가 정상적으로 코팅된 상태의 포토레지스트 무게가 기 설정된다. 즉 판단부(170)는 전자 저울(120)에서 측정되는 포토레지스트의 무게와 기 설정된 포토레지스트의 무게를 비교하여 포토레지스트 코팅 불량 여부를 판단하게 된다. On the other hand, when the weight of only the photoresist is measured in the electronic balance 120, the determination unit 170 is previously set the weight of the photoresist in the state in which the photoresist is normally coated. That is, the determination unit 170 compares the weight of the photoresist measured by the electronic scale 120 with the weight of the preset photoresist to determine whether the photoresist coating is poor.

도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 웨이퍼 프리 얼라인 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a wafer pre-align method according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 웨이퍼(W)는 스피너 설비에서 포토레지스트가 코팅된다. 상기와 같이 포토레지스트가 코팅된 웨이퍼(W)는 이송암(미도시)에 의해 웨이퍼(W)를 프리얼라인하기 위한 프리 얼라인 척(110) 상에 로딩된다.(S10)Referring to FIG. 4, the wafer W is coated with a photoresist in a spinner facility. The wafer W coated with the photoresist as described above is loaded onto the pre-align chuck 110 for prealigning the wafer W by a transfer arm (not shown) (S10).

웨이퍼(W)가 프리얼라인 척(110) 상에 로딩되면 에지 센서(150)는 웨이퍼(W)의 위치를 감지한다. 웨이퍼(W)의 위치 감지 결과 웨이퍼(W)가 프리 얼라인 척(110)의 중앙에 정확하게 로딩되어 있지 않는 경우 센터링 유닛(160)에 의해 웨이퍼(W)는 프리 얼라인 척(110)의 상부면 중앙으로 센터링된다. When the wafer W is loaded on the prealign chuck 110, the edge sensor 150 detects the position of the wafer W. As a result of the position sensing of the wafer W, if the wafer W is not loaded correctly in the center of the prealign chuck 110, the wafer W is moved to the upper portion of the prealign chuck 110 by the centering unit 160. The center is centered on the face.

웨이퍼(W)의 센터링 과정을 살펴보면, 우선 프리 얼라인 척(110)이 웨이퍼(W)를 진공 흡착하여 고정한 상태에서 서서히 회전한다. 에지 센서(150)는 웨이퍼(W)의 위치를 감지하여 웨이퍼(W)가 센터링된 경우의 위치에서 벗어난 부위를 검출한다. 프리 얼라인 척(110)의 회전에 의해 상기 부위가 센터링 유닛(160)의 상부에 위치된다. 다음으로 센터링 유닛(160)이 상승하여 웨이퍼(W)의 하부면을 고정한다. 센터링 유닛(160)이 웨이퍼(W)의 하부면을 고정한 상태에서 온도 유지 유닛(130)의 반지름 방향으로 수평 이동하여 센터링한다. 에지 센서(150)는 센터링 유닛(160)에 의해 센터링된 웨이퍼(W)의 위치를 감지하여 웨이퍼(W)가 정확하게 센터링되었는지를 감지한다.(S20)Looking at the centering process of the wafer (W), first, the pre-align chuck 110 is slowly rotated while the wafer (W) is vacuum-adsorbed and fixed. The edge sensor 150 detects the position of the wafer W to detect a portion that is out of the position when the wafer W is centered. The portion is positioned above the centering unit 160 by the rotation of the pre-align chuck 110. Next, the centering unit 160 is raised to fix the lower surface of the wafer (W). The centering unit 160 horizontally moves in the radial direction of the temperature maintaining unit 130 in the state in which the lower surface of the wafer W is fixed to be centered. The edge sensor 150 senses the position of the wafer W centered by the centering unit 160 to detect whether the wafer W is correctly centered (S20).

웨이퍼(W)가 프리 얼라인 척(110)의 상부면 중앙에 위치하면 전자 저울(120)을 이용하여 웨이퍼(W)의 무게를 측정한다. 프리 얼라인 척(110)의 상부면에 위치한 로드셀(122)이 웨이퍼(W)의 하중에 비례하여 전기 신호를 검출한다. A/D 변환기(122)는 상기 전기 신호를 디지털 신호로 변환한다. 디스플레이부(126)는 상기 디지털 신호를 이용하여 웨이퍼(W)의 무게를 표시한다.(S30)When the wafer W is positioned at the center of the upper surface of the pre-align chuck 110, the weight of the wafer W is measured using the electronic scale 120. The load cell 122 located on the upper surface of the prealign chuck 110 detects an electrical signal in proportion to the load of the wafer (W). A / D converter 122 converts the electrical signal into a digital signal. The display unit 126 displays the weight of the wafer W using the digital signal (S30).

전자 저울(120)을 이용하여 측정된 웨이퍼(W)의 무게를 기 설정된 웨이퍼의 무게와 비교한다. 측정된 웨이퍼(W)의 무게와 기 설정된 웨이퍼의 무게를 비교하여 웨이퍼(W)의 포토레지스트 코팅 불량 여부를 판단한다. 즉 측정된 웨이퍼(W)의 무게가 기 설정된 웨이퍼 무게의 범위에 속하는 경우 포토레지스트가 웨이퍼(W)에 정상적으로 코팅된 것으로 판단한다. 측정된 웨이퍼(W)의 무게가 기 설정된 웨이퍼 무게의 범위보다 크거나 또는 작은 경우 포토레지스트가 웨이퍼(W)에 비정상적으로 코팅된 것으로 판단한다. The weight of the wafer W measured using the electronic scale 120 is compared with the weight of the preset wafer. The weight of the measured wafer W and the weight of the predetermined wafer are compared to determine whether the photoresist coating of the wafer W is defective. That is, when the weight of the measured wafer W falls within the range of the preset wafer weight, it is determined that the photoresist is normally coated on the wafer W. If the measured weight of the wafer W is larger or smaller than the range of the preset wafer weight, it is determined that the photoresist is abnormally coated on the wafer W.

한편 전자 저울(120)은 포토레지스트가 코팅된 웨이퍼(W)의 무게에서 웨이퍼(W) 자체의 무게를 빼서 코팅된 포토레지스트만의 무게를 디스플레이할 수 있다. 따라서 측정된 상기 포토레지스트의 무게와 기 설정된 포토레지스트의 무게를 비교하여 웨이퍼(W)의 불량을 판단할 수도 있다. 물론 이 경우에도 상기 기 설정된 포토레지스트의 무게는 일정 범위를 갖는다. (S40)Meanwhile, the electronic scale 120 may display the weight of only the coated photoresist by subtracting the weight of the wafer W from the weight of the photoresist coated wafer W. FIG. Therefore, the defect of the wafer W may be determined by comparing the measured weight of the photoresist with the weight of a preset photoresist. Of course, even in this case, the weight of the preset photoresist has a certain range. (S40)

웨이퍼(W)가 포토레지스트 코팅 불량으로 판단되는 경우, 웨이퍼(W)의 포토레지스트 코팅 불량 여부를 확인하기 위해 웨이퍼(W)를 검사한다. 웨이퍼(W)가 포토레지스트 코팅 불량으로 판단되는 경우는 웨이퍼(W)의 무게와 기 설정된 웨이퍼의 무게가 다른 경우이다. 따라서 웨이퍼(W)의 상기 검사에서는 웨이퍼(W)의 불량이 웨이퍼(W) 상에 코팅된 포토레지스트의 양이 많거나 혹은 적어서 발생한 것인지, 아니면 다른 원인에 의해 웨이퍼(W)의 무게와 기 설정된 웨이퍼의 무게가 다른 것인지를 검사한다.If it is determined that the wafer W is defective in photoresist coating, the wafer W is inspected to determine whether the wafer W is in poor photoresist coating. When it is determined that the wafer W is poor in photoresist coating, the weight of the wafer W and the preset weight of the wafer are different. Therefore, in the inspection of the wafer W, whether the defect of the wafer W is caused by a large or small amount of the photoresist coated on the wafer W, or the weight and the preset weight of the wafer W may be set by other causes. Check if the weight of the wafer is different.

포토레지스트의 코팅 불량 여부를 확인하기 위해 포토레지스트 막의 두께를 측정한다. 상기 포토레지스트의 막 두께를 측정하기 위한 방법으로는 각각의 막에 따라 굴절율이 다른 점을 이용하는 방법, 단색광을 조사하여 측정하고자 하는 막의 전면과 후면에서의 반사광을 이용하는 방법 및 전자빔을 측정하고자 하는 막에 조사하여 전류값을 이용하는 방법 등이 있다. (S50) The thickness of the photoresist film is measured to check whether the coating of the photoresist is poor. As a method for measuring the film thickness of the photoresist, a method using a different refractive index according to each film, a method using reflected light from the front and the back of a film to be measured by irradiating monochromatic light, and a film to measure an electron beam And a method of using a current value after irradiation. (S50)

웨이퍼(W)의 포토레지스트 코팅이 정상으로 판단되면, 프리 얼라인 척(110)은 웨이퍼(W)를 진공으로 흡착하여 고정한다. 구동 유닛(140)의 구동에 의해서 프리 얼라인 척(110)을 서서히 회전시킨다. 따라서 웨이퍼(W)는 프리 얼라인 척(110)을 중심으로 서서히 회전한다. 에지 센서(150)가 웨이퍼(W)의 플랫 존이나 노치를 감지하면 프리 얼라인 척(110)의 회전이 정지한다. 따라서 웨이퍼(W)는 플랫 존이나 노치가 일정한 방향을 향하도록 프리 얼라인 된다.(S60)If the photoresist coating of the wafer W is determined to be normal, the pre-align chuck 110 adsorbs the wafer W under vacuum to fix the wafer. The pre-align chuck 110 is slowly rotated by the driving unit 140. Therefore, the wafer W is slowly rotated about the prealign chuck 110. When the edge sensor 150 detects the flat zone or notch of the wafer W, the rotation of the prealign chuck 110 is stopped. Therefore, the wafer W is pre-aligned so that the flat zone or notch faces a predetermined direction (S60).

이후 프리 얼라인 된 웨이퍼(W)는 스캐너 설비로 이송되고, 상기 스캐너 설비에서는 웨이퍼(W) 상에 포토레지스트 패턴을 형성하기 위한 노광 공정이 수행된다. Thereafter, the pre-aligned wafer W is transferred to a scanner facility, and an exposure process for forming a photoresist pattern on the wafer W is performed in the scanner facility.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면 프리 얼라인 척에 구비되는 전자 저울을 이용하여 포토레지스트가 코팅된 웨이퍼의 코팅 불량 여부를 노광 공정 이전인 웨이퍼를 프리 얼라인 하는 공정에서 확인할 수 있다. 상기와 같이 상기 웨이퍼의 포토레지스트 코팅 불량 여부를 노광 공정이 이루어지기 전에 미리 확인할 수 있다. 상기 웨이퍼의 포토레지스트 불량이 확인되면 상기 포토레지스트 코팅을 제거한 후 상기 웨이퍼를 재사용할 수 있으므로 반도체 제조 공정의 비용을 줄일 수 있다. As described above, according to the preferred embodiment of the present invention, whether the coating of the photoresist-coated wafer is defective by using the electronic scale provided in the pre-align chuck can be confirmed in the process of pre-aligning the wafer before the exposure process. have. As described above, whether or not the photoresist coating of the wafer is defective may be confirmed in advance before the exposure process is performed. When the photoresist defect of the wafer is confirmed, the wafer can be reused after removing the photoresist coating, thereby reducing the cost of the semiconductor manufacturing process.

그리고 포토레지스트 코팅의 불량 원인을 조기에 발견하여 조처할 수 있다. 나아가 반도체 제조 공정의 생산성을 향상시킬 수 있다. And the cause of the defect of the photoresist coating can be found early and can be corrected. Furthermore, productivity of a semiconductor manufacturing process can be improved.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.While the foregoing has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will be able to variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. It will be appreciated.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 웨이퍼 프리 얼라인 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.1 is a schematic diagram illustrating a wafer pre-alignment apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2는 도 1에 도시된 웨이퍼 프리 얼라인 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다. FIG. 2 is a schematic plan view for describing the wafer pre-alignment apparatus illustrated in FIG. 1.

도 3은 도 2에 도시된 프리 얼라인 척의 확대도이다.3 is an enlarged view of the pre-align chuck shown in FIG. 2.

도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 웨이퍼 프리 얼라인 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a wafer pre-align method according to an exemplary embodiment of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on main parts of drawing

110 : 프리 얼라인 척 112 : 진공 홀110: pre-aligned chuck 112: vacuum hole

114 : 오링 120 : 전자 저울114: O-ring 120: electronic scale

122 : 로드셀 124 : A/D 변환기122: load cell 124: A / D converter

126 : 디스플레이부 130 : 온도 유지 유닛126: display unit 130: temperature holding unit

132 : 홀 140 : 구동 유닛132: hole 140: drive unit

150 : 에지 센서 152 : 발광 센서150: edge sensor 152: light emitting sensor

154 : 수광 센서 160 : 센터링 유닛154: light receiving sensor 160: centering unit

Claims (10)

포토레지스트가 코팅된 웨이퍼를 지지하기 위한 프리 얼라인 척;A pre-align chuck for supporting a photoresist coated wafer; 상기 웨이퍼의 에지 부위를 감지하여 상기 웨이퍼의 위치 및 상기 웨이퍼의 플랫존 또는 노치를 감지하기 위한 에지 센서;An edge sensor for sensing an edge portion of the wafer to detect a position of the wafer and a flat zone or notch of the wafer; 상기 척과 연결되고, 상기 프리 얼라인 척을 회전시키기 위한 구동부;A driving unit connected to the chuck to rotate the pre-align chuck; 상기 척에 구비되고, 상기 웨이퍼의 무게를 측정하고 그 결과를 표시하기 위한 무게 측정부; 및A weight measurement unit provided in the chuck to measure the weight of the wafer and display the result; And 상기 무게 측정부에서 측정된 웨이퍼의 무게와 기 설정된 웨이퍼의 무게를 비교하여 상기 포토레지스트 코팅 불량을 판단하기 위한 판단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리 얼라인 장치.And a determination unit for determining the photoresist coating defect by comparing the weight of the wafer measured by the weight measuring unit with the weight of the preset wafer. 제1항에 있어서, 상기 척의 일측에 구비되고, 상기 에지 센서의 측정 결과에 따라 상기 웨이퍼가 상기 척의 중앙에 위치하도록 상기 웨이퍼를 이동시키기 위한 센터링 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프리 얼라인 장치.The pre-aligning device of claim 1, further comprising a centering unit provided at one side of the chuck and moving the wafer such that the wafer is located at the center of the chuck according to a measurement result of the edge sensor. . 제1항에 있어서, 상기 무게 측정부는 전자 저울인 것을 특징으로 하는 프리 얼라인 장치.The pre-alignment device according to claim 1, wherein the weight measuring unit is an electronic scale. 제3항에 있어서, 상기 전자 저울은 하중에 비례하는 전기 신호를 검출하기 위한 로드셀;The electronic scale of claim 3, further comprising: a load cell for detecting an electrical signal proportional to a load; 상기 로드셀에서 검출된 전기 신호를 디지털 신호로 변환하기 위한 A/D 변환기; 및 An A / D converter for converting the electrical signal detected by the load cell into a digital signal; And 상기 로드셀에서 측정된 하중을 표시하기 위한 디스플레이부을 포함하는 것을 특징으로 하는 프리 얼라인 장치.And a display unit for displaying the load measured by the load cell. 제1항에 있어서, 상기 무게 측정부는 0.01g 단위까지 측정할 수 있는 것을 특징으로 하는 프리 얼라인 장치.The pre-alignment device according to claim 1, wherein the weight measuring unit can measure up to 0.01 g units. 포토레지스트가 코팅된 웨이퍼를 프리 얼라인 척에 로딩하는 단계;Loading the photoresist coated wafer onto a pre-align chuck; 상기 척에 지지된 웨이퍼의 무게를 측정하는 단계;Measuring a weight of a wafer supported by the chuck; 상기 측정된 웨이퍼의 무게와 기 설정된 웨이퍼 무게를 비교하여 상기 웨이퍼의 코팅 불량을 판단하는 단계; 및Determining a coating defect of the wafer by comparing the measured weight of the wafer with a preset wafer weight; And 상기 웨이퍼를 프리 얼라인하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리 얼라인 방법.Pre-aligning the wafer. 제6항에 있어서, 상기 웨이퍼가 상기 척에 로딩된 후 상기 웨이퍼를 상기 척의 중앙으로 이동시키는 센터링 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프리 얼라인 방법.7. The method of claim 6 further comprising a centering step of moving the wafer to the center of the chuck after the wafer is loaded into the chuck. 제6항에 있어서, 상기 웨이퍼가 포토레지스트 코팅 불량으로 판단되는 경우, 상기 웨이퍼의 포토레지스트 코팅 불량 여부를 확인하기 위해 상기 포토레지스트 코팅을 검사하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프리 얼라인 방법.The prealign method of claim 6, further comprising: inspecting the photoresist coating to determine whether the wafer has a poor photoresist coating if the wafer is determined to have a poor photoresist coating. . 제6항에 있어서, 상기 웨이퍼의 무게 측정은 전자 저울을 이용하는 것을 특징으로 하는 프리 얼라인 방법.The method of claim 6, wherein the weight of the wafer is measured using an electronic balance. 제6항에 있어서, 상기 웨이퍼의 무게는 0.01g 단위까지 측정되는 것을 특징으로 하는 프리 얼라인 방법.The method of claim 6, wherein the weight of the wafer is measured up to 0.01g unit.
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