KR20060097341A - Wafer polishing apparatus - Google Patents

Wafer polishing apparatus

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KR20060097341A KR1020050018873A KR20050018873A KR20060097341A KR 20060097341 A KR20060097341 A KR 20060097341A KR 1020050018873 A KR1020050018873 A KR 1020050018873A KR 20050018873 A KR20050018873 A KR 20050018873A KR 20060097341 A KR20060097341 A KR 20060097341A
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Abstract

웨이퍼 폴리싱 장치가 제공된다. 제공된 웨이퍼 폴리싱 장치는 웨이퍼를 흡착하고 흡착된 웨이퍼를 회전시키며 폴리싱하는 웨이퍼 폴리싱부와, 웨이퍼 폴리싱부에서 폴리싱된 웨이퍼를 세정하는 웨이퍼 세정부와, 웨이퍼 폴리싱부의 웨이퍼를 웨이퍼 세정부로 이송하는 웨이퍼 이송암과, 폴리싱된 웨이퍼의 두께와 세정된 웨이퍼의 두께를 비접촉식으로 측정하는 웨이퍼 두께 측정부 및, 웨이퍼 두께 측정부에 연결되며 웨이퍼 두께 측정부에 의해 측정된 웨이퍼의 두께를 디스플레이하는 디스플레이 유닛을 포함한다. 따라서, 제공된 웨이퍼 폴리싱 장치에 따르면, 폴리싱되는 각 웨이퍼의 두께를 측정할 수 있다. A wafer polishing apparatus is provided. The provided wafer polishing apparatus includes a wafer polishing unit for absorbing wafers, rotating and polishing the absorbed wafers, a wafer cleaning unit for cleaning wafers polished from the wafer polishing unit, and a wafer transfer unit for transferring wafers of the wafer polishing unit to the wafer cleaning unit. A arm, a wafer thickness measuring unit for measuring the thickness of the polished wafer and the thickness of the cleaned wafer in a non-contact manner, and a display unit connected to the wafer thickness measuring unit and displaying the thickness of the wafer measured by the wafer thickness measuring unit. do. Thus, according to the provided wafer polishing apparatus, the thickness of each wafer to be polished can be measured.

Description

웨이퍼 폴리싱 장치{Wafer polishing apparatus}Wafer polishing apparatus

도 1은 본 발명에 따른 웨이퍼 폴리싱 장치의 구성을 도시한 개념도이다. 1 is a conceptual diagram showing the configuration of a wafer polishing apparatus according to the present invention.

도 2는 도 1에 도시한 웨이퍼 폴리싱 장치의 웨이퍼 연마부를 도시한 정면도이다. FIG. 2 is a front view showing the wafer polishing unit of the wafer polishing apparatus shown in FIG. 1.

도 3은 도 2에 도시한 웨이퍼 연마부의 제1웨이퍼 두께측정유닛이 척 테이블에 안착된 웨이퍼의 두께를 측정하고 있는 상태를 도시한 정면도이다.FIG. 3 is a front view illustrating a state in which the first wafer thickness measuring unit of the wafer polishing unit shown in FIG. 2 measures the thickness of the wafer seated on the chuck table.

도 4는 도 1에 도시한 웨이퍼 폴리싱 장치의 웨이퍼 세정부를 도시한 정면도이다. 4 is a front view illustrating a wafer cleaning unit of the wafer polishing apparatus shown in FIG. 1.

도 5는 도 4에 도시한 웨이퍼 세정부의 제2웨이퍼 두께측정유닛이 스피너에 안착된 웨이퍼의 두께를 측정하고 있는 상태를 도시한 정면도이다. FIG. 5 is a front view illustrating a state in which the second wafer thickness measuring unit of the wafer cleaning unit illustrated in FIG. 4 measures the thickness of the wafer seated on the spinner.

본 발명은 반도체 소자의 제조에 사용되는 장치에 관한 것으로, 특히, 웨이퍼의 이면(裏面)을 연마하는 웨이퍼 폴리싱 장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus used for manufacturing a semiconductor element, and more particularly, to a wafer polishing apparatus for polishing the back surface of a wafer.

일반적으로 반도체 칩(Chip)의 이면 연마는 웨이퍼 단위로 수행되며, 반도체 소자의 조립공정(Assembly process) 이전에 수행된다. Generally, backside polishing of a semiconductor chip is performed on a wafer basis, and is performed before an assembly process of the semiconductor device.

그리고, 이러한 웨이퍼 이면 연마 공정은 다시 웨이퍼의 이면을 그라이딩하는 그라인딩 공정(Grinding process)과, 그라인딩된 웨이퍼의 이면을 폴리싱하는 폴리싱 공정(Polishing process)으로 구성된다. The wafer backside polishing process is further composed of a grinding process of grinding the back surface of the wafer and a polishing process of polishing the back surface of the ground wafer.

이 중 폴리싱 공정은 웨이퍼 이면의 고 반사도, 스크래치(Scratch) 제거, 평탄성 유지 등의 목적으로 수행되며, 웨이퍼 폴리싱 장치에 의해 수행된다. Among these, the polishing process is performed for the purpose of high reflectivity of the back surface of the wafer, scratch removal, maintaining flatness, and the like, and is performed by a wafer polishing apparatus.

구체적으로 설명하면, 종래 웨이퍼 폴리싱 장치는 흡착가능한 척 테이블(Chuck table)을 이용하여 웨이퍼(Wafer)의 전면을 흡착한 다음, 흡착된 웨이퍼의 이면에 피가공물인 슬러리(Slurry) 용액을 공급함과 아울러 웨이퍼의 이면 폴리싱이 가능한 패드 암을 웨이퍼의 이면에 접촉시키고 이 접촉된 패드 암과 이에 대향되는 척 테이블을 상호 다른 방향으로 회전시킴으로써 폴리싱 공정을 수행한다. Specifically, the conventional wafer polishing apparatus adsorbs the entire surface of the wafer using an absorbable chuck table, and then supplies a slurry solution, which is a workpiece, to the rear surface of the adsorbed wafer. The polishing process is performed by bringing a pad arm capable of polishing the backside of the wafer into contact with the backside of the wafer and rotating the contacted pad arm and the chuck table opposite thereto in different directions.

따라서, 웨이퍼는 이 폴리싱 공정의 1회 수행으로 인하여 공정진행 전보다 약 2㎛만큼씩 폴리싱된다. 이에, 작업자는 이와 같은 약 2㎛의 폴리싱 량으로 인하여 고 반사도, 스크래치 제거 및 평탄성 유지 등을 이룰 수 있게 되는 것이다. Thus, the wafer is polished by about 2 mu m than before the process due to one time of the polishing process. Thus, the operator can achieve high reflectivity, scratch removal and flatness due to the polishing amount of about 2㎛.

하지만, 이와 같은 약 2㎛의 폴리싱 량은 단순히 샘플링(Sampling)된 웨이퍼의 두께를 별도로 측정하여 얻은 통계적 수치일 뿐 종래 웨이퍼 폴리싱 장치에는 웨이퍼의 두께를 측정할 수 있는 수단이 전혀 구비되어 있지 않기 때문에 실제 각 웨이퍼의 폴리싱 량은 전혀 알 수 없는 문제점이 있다. However, the polishing amount of about 2 μm is simply a statistical value obtained by separately measuring the thickness of the sampled wafer. Since the conventional wafer polishing apparatus has no means for measuring the thickness of the wafer, Actually, the amount of polishing of each wafer has no problem at all.

그리고, 종래 웨이퍼 폴리싱 장치에는 폴리싱된 웨이퍼의 두께를 측정할 수 있는 수단 뿐만 아니라 이를 외부로 디스플레이(Display)할 수 있는 수단 또한 전혀 구비되어 있지 않기 때문에 더 많은 폴리싱 량이 요구되는 웨이퍼의 경우에도 이를 전혀 수행할 수 없는 문제점이 있다. In addition, since the conventional wafer polishing apparatus is not provided with a means for measuring the thickness of the polished wafer as well as a means for displaying it to the outside, even in the case of a wafer requiring a higher polishing amount, There is a problem that cannot be done.

한편, 웨이퍼의 두께를 측정하는 수단에는 그라인딩 공정에서 사용되는 접촉식 게이지가 있기 때문에 폴리싱 공정에서도 이를 채용할 수 있다. On the other hand, since the contact gauge used in the grinding process is a means for measuring the thickness of the wafer, it can be employed in the polishing process.

그러나, 이와 같은 접촉식 게이지의 경우, 웨이퍼의 두께를 측정하면서 웨이퍼의 이면이나 전면에 스크래치나 홈을 발생시킬 수 있기 때문에 공정 진행시 웨이퍼 브로큰(Brocken) 현상이나 품질불량 현상을 유발할 우려가 있다. However, in the case of such a contact gauge, since scratches or grooves may be generated on the back surface or the front surface of the wafer while measuring the thickness of the wafer, there is a concern that a wafer cracking phenomenon or a poor quality phenomenon may occur during the process.

따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 감안한 것으로써, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 폴리싱되는 각 웨이퍼의 두께를 측정할 수 있는 웨이퍼 폴리싱 장치를 제공하는데 있다. Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a wafer polishing apparatus capable of measuring the thickness of each wafer to be polished.

그리고, 본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 측정된 웨이퍼의 두께를 외부로 디스플레이 할 수 있는 웨이퍼 폴리싱 장치를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a wafer polishing apparatus capable of displaying the measured thickness of the wafer to the outside.

또한, 본 발명이 이루고자 하는 또다른 기술적 과제는 웨이퍼의 이면이나 전면에 스크래치나 홈을 발생시키지 않으면서도 웨이퍼의 두께를 측정할 수 있는 웨이퍼 폴리싱 장치를 제공하는데 있다. In addition, another technical problem to be achieved by the present invention is to provide a wafer polishing apparatus that can measure the thickness of the wafer without generating scratches or grooves on the back or front surface of the wafer.

이와 같은 기술적 과제를 구현하기 위한 본 발명의 웨이퍼 폴리싱 장치는 웨이퍼를 흡착하고 흡착된 웨이퍼를 회전시키며 폴리싱하는 웨이퍼 폴리싱부와, 웨이퍼 폴리싱부에서 폴리싱된 웨이퍼를 세정하는 웨이퍼 세정부와, 웨이퍼 폴리싱부의 웨이퍼를 웨이퍼 세정부로 이송하는 웨이퍼 이송암(Arm)과, 폴리싱된 웨이퍼의 두 께와 세정된 웨이퍼의 두께를 비접촉식으로 측정하는 웨이퍼 두께 측정부 및, 웨이퍼 두께 측정부에 연결되며 웨이퍼 두께 측정부에 의해 측정된 웨이퍼의 두께를 디스플레이하는 디스플레이 유닛(Display unit)을 포함한다. The wafer polishing apparatus of the present invention for realizing such a technical problem is a wafer polishing unit for adsorbing the wafer, rotating and polishing the adsorbed wafer, a wafer cleaning unit for cleaning the wafer polished in the wafer polishing unit, and a wafer polishing unit The wafer transfer arm (Arm) for transferring the wafer to the wafer cleaning unit, the wafer thickness measuring unit for measuring the thickness of the polished wafer and the thickness of the cleaned wafer in a non-contact manner, the wafer thickness measuring unit is connected to the wafer thickness measuring unit And a display unit for displaying the thickness of the wafer measured by the device.

이때, 상기 웨이퍼 두께 측정부는 웨이퍼 폴리싱부에 위치된 웨이퍼의 두께를 측정하는 제1웨이퍼 두께측정유닛과, 웨이퍼 세정부에 위치된 웨이퍼의 두께를 측정하는 제2웨이퍼 두께 측정유닛을 포함한다. In this case, the wafer thickness measuring unit includes a first wafer thickness measuring unit for measuring the thickness of the wafer located in the wafer polishing unit, and a second wafer thickness measuring unit for measuring the thickness of the wafer located in the wafer cleaning unit.

여기서, 상기 웨이퍼 폴리싱부는 웨이퍼를 흡착하고 회전시키는 척 테이블과, 척 테이블의 상부에 마련되고 척 테이블의 회전방향과 반대방향으로 회전되며 웨이퍼를 연마하는 패드 암(Pad arm) 및, 척 테이블에 흡착된 웨이퍼의 상부로 슬러리 용액을 공급하는 슬러리 공급유닛을 포함할 수 있다.Here, the wafer polishing unit sucks and rotates the wafer, a pad arm provided on an upper portion of the chuck table and rotated in a direction opposite to the rotation direction of the chuck table, and polishes the wafer, and is attached to the chuck table. It may include a slurry supply unit for supplying a slurry solution to the top of the wafer.

그리고, 상기 제1웨이퍼 두께측정유닛은 척 테이블의 상면위치를 감지하는 제1변위센서(Sensor)와, 척 테이블에 흡착된 웨이퍼의 상면위치를 감지하는 제2변위센서 및, 제1변위센서와 제2변위센서를 고정하는 제1센서고정지그(Zig)를 포함할 수 있다. The first wafer thickness measuring unit includes a first displacement sensor for sensing the top position of the chuck table, a second displacement sensor for sensing the top position of the wafer adsorbed on the chuck table, and a first displacement sensor. It may include a first sensor fixing jig (Zig) for fixing the second displacement sensor.

또한, 상기 웨이퍼 세정부는 웨이퍼를 흡착하고 회전하는 스피너(Spinner)와, 스피너에 흡착된 웨이퍼의 상부로 소정 세정액을 분사하는 세정액 공급유닛을 포함할 수 있다. In addition, the wafer cleaning unit may include a spinner for absorbing and rotating the wafer, and a cleaning solution supply unit for spraying a predetermined cleaning solution onto the wafer adsorbed by the spinner.

한편, 상기 제2웨이퍼 두께측정유닛은 스피너에 흡착된 웨이퍼의 상면위치를 감지하는 제3변위센서와, 스피너에 흡착된 웨이퍼의 밑면위치를 감지하는 제4변위센서 및, 제3변위센서와 제4변위센서를 고정하는 제2센서고정지그를 포함할 수 있 다.On the other hand, the second wafer thickness measuring unit is a third displacement sensor for detecting the top position of the wafer adsorbed on the spinner, a fourth displacement sensor for detecting the bottom position of the wafer adsorbed on the spinner, and the third displacement sensor and the third It may include a second sensor fixing jig for fixing the four displacement sensor.

이때, 상기 변위센서들은 씨씨디 레이저(CCD Laser)식 변위센서일 수 있다. In this case, the displacement sensors may be a CD laser displacement sensor.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided to ensure that the disclosed subject matter is thorough and complete, and that the spirit of the present invention to those skilled in the art will fully convey. Like numbers refer to like elements throughout.

도 1은 본 발명에 따른 웨이퍼 폴리싱 장치의 구성을 도시한 개념도이고, 도 2는 도 1에 도시한 웨이퍼 폴리싱 장치의 웨이퍼 연마부를 도시한 정면도이며, 도 3은 도 2에 도시한 웨이퍼 연마부의 제1웨이퍼 두께측정유닛이 척 테이블에 안착된 웨이퍼의 두께를 측정하고 있는 상태를 도시한 정면도이다. 그리고, 도 4는 도 1에 도시한 웨이퍼 폴리싱 장치의 웨이퍼 세정부를 도시한 정면도이고, 도 5는 도 4에 도시한 웨이퍼 세정부의 제2웨이퍼 두께측정유닛이 스피너에 안착된 웨이퍼의 두께를 측정하고 있는 상태를 도시한 정면도이다.1 is a conceptual diagram showing the configuration of a wafer polishing apparatus according to the present invention, FIG. 2 is a front view showing a wafer polishing portion of the wafer polishing apparatus shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a drawing of the wafer polishing portion shown in FIG. 1 is a front view showing a state in which a wafer thickness measuring unit measures the thickness of a wafer seated on a chuck table. 4 is a front view illustrating a wafer cleaning unit of the wafer polishing apparatus illustrated in FIG. 1, and FIG. 5 is a view illustrating a thickness of a wafer on which a second wafer thickness measuring unit of the wafer cleaning unit illustrated in FIG. 4 is seated on a spinner. It is a front view which shows the state measured.

도면을 참조하면, 웨이퍼 폴리싱 장치는 웨이퍼를 흡착하고 흡착된 웨이퍼를 회전시키며 폴리싱하는 웨이퍼 폴리싱부(120)와, 웨이퍼 폴리싱부(120)에서 폴리싱된 웨이퍼를 세정하는 웨이퍼 세정부(170)와, 웨이퍼 폴리싱부(120)의 웨이퍼를 웨이퍼 세정부(170)로 이송하는 웨이퍼 이송암(160)과, 폴리싱된 웨이퍼의 두께 와 세정된 웨이퍼의 두께를 비접촉식으로 측정하는 웨이퍼 두께 측정부(130)와, 웨이퍼 두께 측정부(130)에 연결되며 웨이퍼 두께 측정부(130)에 의해 측정된 웨이퍼의 두께를 외부로 디스플레이하는 디스플레이 유닛(150) 및, 웨이퍼 폴리싱 장치를 전반적으로 제어하는 중앙제어부(170)로 구성된다.  Referring to the drawings, the wafer polishing apparatus includes a wafer polishing unit 120 for absorbing wafers, rotating and polishing the absorbed wafers, a wafer cleaning unit 170 for cleaning the wafers polished by the wafer polishing unit 120, A wafer transfer arm 160 for transferring the wafer of the wafer polishing unit 120 to the wafer cleaning unit 170, a wafer thickness measuring unit 130 for non-contact measurement of the thickness of the polished wafer and the thickness of the cleaned wafer; The display unit 150 is connected to the wafer thickness measuring unit 130 and displays the thickness of the wafer measured by the wafer thickness measuring unit 130 to the outside, and the central control unit 170 controls overall control of the wafer polishing apparatus. It consists of.

보다 구체적으로 설명하면, 웨이퍼 폴리싱부(120)는 웨이퍼를 흡착하고 흡착된 웨이퍼를 회전시키는 척 테이블(121)과, 척 테이블(121)의 회전방향과 반대방향으로 회전되고 그 밑면에 웨이퍼를 폴리싱할 수 있는 폴리싱 패드(123)가 구비되어 웨이퍼를 폴리싱하는 패드 암(123) 및, 척 테이블(121)에 흡착된 웨이퍼의 상부로 슬러리 용액을 공급하는 슬러리 공급유닛(125)을 포함한다. 이때, 패드 암(123)은 흡착된 웨이퍼의 상면을 폴리싱하도록 척 테이블(121)의 상부에 마련될 수 있고, 슬러리 공급유닛(125)은 웨이퍼의 상부로 슬러리를 공급하도록 척 테이블(121)의 측면에 마련될 수 있다. More specifically, the wafer polishing unit 120 adsorbs the wafer and rotates the chuck table 121 to rotate the adsorbed wafer, and rotates in a direction opposite to the rotation direction of the chuck table 121 and polishes the wafer on the bottom thereof. A polishing pad 123 is provided, and includes a pad arm 123 for polishing a wafer and a slurry supply unit 125 for supplying a slurry solution to an upper portion of a wafer adsorbed to the chuck table 121. In this case, the pad arm 123 may be provided at an upper portion of the chuck table 121 to polish the upper surface of the adsorbed wafer, and the slurry supply unit 125 may supply the slurry to the upper portion of the wafer. Can be provided on the side.

웨이퍼 세정부(170)는 웨이퍼를 흡착하고 회전하는 스피너(142)와, 스피너(142)에 흡착된 웨이퍼의 상부로 소정 세정액을 분사하는 세정액 공급유닛(144)을 포함한다. 따라서, 웨이퍼 폴리싱부(120)에서 폴리싱된 웨이퍼는 이 웨이퍼 세정부(170)로 이송되어 세정된다.The wafer cleaning unit 170 includes a spinner 142 that adsorbs and rotates the wafer, and a cleaning solution supply unit 144 that sprays a predetermined cleaning solution onto the wafer adsorbed by the spinner 142. Therefore, the wafer polished by the wafer polishing unit 120 is transferred to the wafer cleaning unit 170 and cleaned.

웨이퍼 두께 측정부(130)는 웨이퍼 폴리싱부(120)에 위치된 웨이퍼의 두께를 측정하는 제1웨이퍼 두께측정유닛(135)과, 웨이퍼 세정부(170)에 위치된 웨이퍼의 두께를 측정하는 제2웨이퍼 두께측정유닛(137)으로 구성된다. The wafer thickness measuring unit 130 may include a first wafer thickness measuring unit 135 for measuring a thickness of the wafer positioned in the wafer polishing unit 120, and a thickness measuring thickness of the wafer located in the wafer cleaning unit 170. It consists of two wafer thickness measuring unit 137.

이때, 제1웨이퍼 두께측정유닛(135)은 척 테이블(121)의 상면위치를 감지하 는 제1변위센서(135c)와, 제1변위센서(135c)의 측면에 설치되며 척 테이블(121)에 흡착된 웨이퍼의 상면위치를 감지하는 제2변위센서(135b)와, 제1변위센서(135c)와 제2변위센서(135b)를 각각 고정하며 척 테이블(121)의 측면에 마련되는 제1센서고정지그(135a) 및, 제1변위센서(135c)와 제2변위센서(135b)에 각각 연결되며 제1변위센서(135c)와 제2변위센서(135b)가 각각 감지한 감지값을 연산하여 척 테이블(121) 상의 웨이퍼 두께 값을 계산하고 이를 디스플레이 유닛(150)으로 전송하는 제1센서 컨트롤러(미도시)를 포함한다. At this time, the first wafer thickness measuring unit 135 is installed on the side of the first displacement sensor 135c and the first displacement sensor 135c for detecting the position of the upper surface of the chuck table 121 and the chuck table 121. The first displacement sensor 135b for detecting the position of the upper surface of the wafer adsorbed to the first displacement sensor, and the first displacement sensor 135c and the second displacement sensor 135b, respectively, are fixed to the side of the chuck table 121. It is connected to the sensor fixing jig 135a and the first displacement sensor 135c and the second displacement sensor 135b, respectively, and calculates the detected values detected by the first displacement sensor 135c and the second displacement sensor 135b, respectively. A first sensor controller (not shown) for calculating a wafer thickness value on the chuck table 121 and transmitting it to the display unit 150.

여기서, 제1ㆍ제2변위센서들(135c,135b)은 비접촉방식으로 척 테이블(121)의 위치 및 웨이퍼의 위치를 측정할 수 있는 씨씨디 레이저(CCD Laser)식 변위센서일 수 있다. 그리고, 제1센서고정지그(135a)는 척 테이블(121)의 측면에서 척 테이블(121)의 상부로 이동가능하게 설치될 수도 있다. 이 경우, 제1웨이퍼 두께측정유닛(135)은 도 3에 도시된 바와 같이 웨이퍼의 두께를 측정하고자 할 때에만 선택적으로 이동하여 웨이퍼의 두께를 측정할 수 있다. Here, the first and second displacement sensors 135c and 135b may be a CD laser displacement sensor capable of measuring the position of the chuck table 121 and the position of the wafer in a non-contact manner. In addition, the first sensor fixing jig 135a may be installed to be movable above the chuck table 121 at the side of the chuck table 121. In this case, the first wafer thickness measuring unit 135 may move selectively to measure the thickness of the wafer only when the thickness of the wafer is to be measured as shown in FIG. 3.

또한, 제2웨이퍼 두께측정유닛(137)은 스피너(142)에 흡착된 웨이퍼의 상면위치를 감지하는 제3변위센서(137b)와, 제3변위센서(137b)의 하부에 설치되며 스피너(142)에 흡착된 웨이퍼의 밑면위치를 감지하는 제4변위센서(137c)와, 제3변위센서(137b)와 제4변위센서(137c)를 각각 고정하며 스피너(142)의 측면에 마련되는 제2센서고정지그(137a) 및, 제3변위센서(137b)와 제4변위센서(137c)에 각각 연결되며 제3변위센서(137b)와 제4변위센서(137c)가 각각 감지한 감지값을 연산하여 스피너(142) 상의 웨이퍼 두께 값을 계산하고 이를 디스플레이 유닛(150)으로 전송하는 제2센서 컨트롤러(미도시)를 포함한다. In addition, the second wafer thickness measuring unit 137 is installed on the lower portion of the third displacement sensor 137b and the third displacement sensor 137b to detect the position of the upper surface of the wafer adsorbed on the spinner 142. A second displacement sensor 137c for detecting a bottom position of the wafer adsorbed on the wafer), a third displacement sensor 137b, and a fourth displacement sensor 137c, respectively, and fixed to the side of the spinner 142. It is connected to the sensor fixing jig 137a and the third displacement sensor 137b and the fourth displacement sensor 137c, respectively, and calculates the detected values detected by the third displacement sensor 137b and the fourth displacement sensor 137c, respectively. A second sensor controller (not shown) for calculating a wafer thickness value on the spinner 142 and transmitting it to the display unit 150.

이때, 제3ㆍ제4변위센서들(137b,137c)은 비접촉방식으로 척 테이블(121)의 위치 및 웨이퍼의 위치를 측정할 수 있는 씨씨디 레이저식 변위센서일 수 있다. 그리고, 제2센서고정지그(137a)는 스피너(142)의 측면에서 스피너(142)의 중심부 방향으로 소정거리 이동가능하게 설치될 수도 있다. 따라서, 제2웨이퍼 두께측정유닛(137)은 도 5에 도시된 바와 같이 웨이퍼의 두께를 측정하고자 할 때에만 선택적으로 이동하여 웨이퍼의 두께를 측정할 수 있다. In this case, the third and fourth displacement sensors 137b and 137c may be CD laser displacement sensors capable of measuring the position of the chuck table 121 and the position of the wafer in a non-contact manner. The second sensor fixing jig 137a may be installed to be moved a predetermined distance from the side of the spinner 142 toward the center of the spinner 142. Therefore, the second wafer thickness measuring unit 137 may move selectively to measure the thickness of the wafer only when the thickness of the wafer is to be measured as shown in FIG. 5.

이하, 본 발명에 따른 웨이퍼 폴리싱 장치의 작용 및 효과를 구체적으로 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the operation and effects of the wafer polishing apparatus according to the present invention will be described in detail.

먼저, 척 테이블(121) 상에 웨이퍼가 안착되면, 척 테이블(121)은 안착된 웨이퍼를 흡착한 다음 소정 알피엠(R.P.M)으로 회전하게 된다. First, when a wafer is seated on the chuck table 121, the chuck table 121 sucks the seated wafer and then rotates the predetermined RMP.

이후, 패드 암(123)은 척 테이블(121)에 안착된 웨이퍼가 폴리싱되도록 척 테이블(121)의 회전방향과 반대방향으로 회전되면서 하측방향으로 소정거리 이동되어 그 밑면에 구비된 폴리싱 패드(123a)를 웨이퍼의 상면에 접촉시키게 된다. Thereafter, the pad arm 123 is rotated in a direction opposite to the rotation direction of the chuck table 121 so that the wafer seated on the chuck table 121 is polished and moved downward in a downward direction so that the polishing pad 123a is provided at the bottom thereof. ) Is brought into contact with the upper surface of the wafer.

이와 동시에 슬러리 공급유닛(125)은 웨이퍼의 폴리싱이 원활하게 진행되도록 웨이퍼의 상부로 슬러리 용액을 공급하게 된다. 따라서, 척 테이블(121) 상에 흡착된 웨이퍼는 이와 같은 슬러리 용액의 공급과 아울러 폴리싱 패드(123a)의 접촉으로 인하여 매우 정밀하게 폴리싱된다. At the same time, the slurry supply unit 125 supplies the slurry solution to the top of the wafer so that polishing of the wafer proceeds smoothly. Therefore, the wafer adsorbed on the chuck table 121 is polished very precisely due to the supply of such a slurry solution and the contact of the polishing pad 123a.

이후, 웨이퍼가 폴리싱되면, 웨이퍼 이송암(160)은 척 테이블(121) 상의 웨이퍼를 스피너(142)의 상부로 이송하게 된다. Then, when the wafer is polished, the wafer transfer arm 160 transfers the wafer on the chuck table 121 to the top of the spinner 142.

계속하여, 웨이퍼가 이송되면, 스피너(142)는 그 상부로 이송된 웨이퍼를 흡착한 다음 소정 알피엠으로 회전하게 되고, 세정액 공급유닛(144)은 스피너(142) 상의 웨이퍼에 소정 세정액을 일정량 공급하게 된다. 따라서, 스피너(142) 상의 웨이퍼는 이와 같이 일정량 공급되는 세정액에 의해서 깨끗하게 세정되고, 세정된 후에는 드라이된다. 이에 따라, 웨이퍼 이송암(160)은 세정 및 드라이된 웨이퍼를 후속공정이나 별도의 웨이퍼 캐리어(Wafer carrier)에 이송함으로써 폴리싱 공정을 완료하게 되는 것이다. Subsequently, when the wafer is transferred, the spinner 142 absorbs the wafer transferred to the upper portion thereof and then rotates the predetermined ALPM, and the cleaning solution supply unit 144 supplies a predetermined amount of the cleaning solution to the wafer on the spinner 142. do. Therefore, the wafer on the spinner 142 is cleanly cleaned by the cleaning liquid supplied in a certain amount in this manner, and then dried after being cleaned. Accordingly, the wafer transfer arm 160 completes the polishing process by transferring the cleaned and dried wafers to a subsequent process or a separate wafer carrier.

한편, 이와 같은 폴리싱 공정을 진행함에 있어서, 척 테이블(121) 상의 웨이퍼 또는 스피너(142) 상의 웨이퍼에 대한 두께 측정이 요구될 경우, 중앙제어부(170)는 웨이퍼 두께 측정부(130)를 이용하여 웨이퍼의 두께를 측정하게 된다. In the polishing process, when the thickness measurement of the wafer on the chuck table 121 or the wafer on the spinner 142 is required, the central controller 170 may use the wafer thickness measurement unit 130. The thickness of the wafer is measured.

일예를 들면, 척 테이블(121) 상의 웨이퍼 두께 측정이 요구될 경우, 중앙제어부(170)는 제1웨이퍼 두께측정유닛(135)을 구동하게 된다. 따라서, 제1웨이퍼 두께측정유닛(135)의 제1변위센서(135c)와 제2변위센서(135b)는 각각 척 테이블(121)의 상면위치와 척 테이블(121)에 흡착된 웨이퍼의 상면위치를 감지하게 되고, 감지한 후에는 이 감지값을 제1센서 컨트롤러로 전송하게 된다. 이에 따라, 제1센서 컨트롤러는 전송된 제1ㆍ제2변위센서(135c,135b)의 감지값을 연산하여 척 테이블(121) 상의 웨이퍼 두께 값을 계산하고 이를 디스플레이 유닛(150)으로 전송하게 된다. 이에, 디스플레이 유닛(150)에는 척 테이블(121) 상의 웨이퍼 두께가 디스플레이 된다. 따라서, 작업자는 이 측정된 웨이퍼의 두께 값에 따라 웨이퍼를 더 폴리싱하거나 폴리싱하는 공정을 멈추게 된다. For example, when the wafer thickness measurement on the chuck table 121 is required, the central controller 170 drives the first wafer thickness measurement unit 135. Therefore, the first displacement sensor 135c and the second displacement sensor 135b of the first wafer thickness measuring unit 135 are respectively the top position of the chuck table 121 and the top position of the wafer adsorbed on the chuck table 121. The sensor detects and transmits the detected value to the first sensor controller. Accordingly, the first sensor controller calculates the wafer thickness value on the chuck table 121 by calculating the detected values of the transmitted first and second displacement sensors 135c and 135b and transmits the measured thicknesses to the display unit 150. . Thus, the display unit 150 displays the wafer thickness on the chuck table 121. Thus, the operator stops the process of further polishing or polishing the wafer according to the measured thickness value of the wafer.

다른 예로, 스피너(142) 상의 웨이퍼 두께 측정이 요구될 경우, 중앙제어부(170)의 제2웨이퍼 두께측정유닛(137)을 구동하게 된다. 따라서, 제2웨이퍼 두께측정유닛(137)의 제3변위센서(137b)와 제4변위센서(137c)는 각각 스피너(142)에 흡착된 웨이퍼의 상면위치와 스피너(142)에 흡착된 웨이퍼의 밑면위치를 감지하게 되고, 감지한 후에는 이 감지값을 제2센서 컨트롤러로 전송하게 된다. 이에 따라, 제2센서 컨트롤러는 전송된 제3ㆍ제4변위센서(137b,137c)의 값지값을 연산하여 스피너(142) 상의 웨이퍼 두께 값을 계산하고 이를 디스플레이 유닛(150)으로 전송하게 된다. 이에 디스플레이 유닛(150)에는 스피너(142) 상의 웨이퍼 두께가 디스플레이 된다. 따라서, 작업자는 이 스피너(142) 상에서 측정된 웨이퍼 두께와 척 테이블(121) 상에서 측정된 웨이퍼 두께를 비교한 다음, 측정 및 비교된 값에 따라 웨이퍼를 더 폴리싱하거나 폴리싱하는 공정을 멈추게 된다. 그러므로, 작업자는 공급되는 웨이퍼를 원하는 량 만큼 폴리싱할 수 있게 되는 것이다. As another example, when the wafer thickness measurement on the spinner 142 is required, the second wafer thickness measurement unit 137 of the central controller 170 is driven. Accordingly, the third displacement sensor 137b and the fourth displacement sensor 137c of the second wafer thickness measurement unit 137 are positioned on the upper surface of the wafer adsorbed on the spinner 142 and the wafer adsorbed on the spinner 142, respectively. The bottom position is detected, and after the detection, the detected value is transmitted to the second sensor controller. Accordingly, the second sensor controller calculates the value values of the transmitted third and fourth displacement sensors 137b and 137c, calculates a wafer thickness value on the spinner 142, and transmits it to the display unit 150. Accordingly, the display unit 150 displays the wafer thickness on the spinner 142. Accordingly, the operator compares the wafer thickness measured on the spinner 142 with the wafer thickness measured on the chuck table 121, and then stops the process of further polishing or polishing the wafer according to the measured and compared values. Therefore, the operator can polish the wafer as much as desired.

이상, 본 발명은 도시된 실시예를 참고로 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 범위는 첨부된 특허청구의 범위와 이와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.As mentioned above, although the present invention has been described with reference to the illustrated embodiments, it is only an example, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the scope of the present invention should be defined by the appended claims and their equivalents.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 웨이퍼 폴리싱 장치에는 웨이퍼 두께 측정부가 구비되기 때문에 폴리싱되는 각 웨이퍼의 두께를 측정할 수 있는 효과가 있다. As described above, the wafer polishing apparatus according to the present invention is provided with a wafer thickness measuring unit, so that the thickness of each wafer to be polished can be measured.

그리고, 본 발명에 따른 웨이퍼 폴리싱 장치의 웨이퍼 두께 측정부에는 디스플레이 유닛이 연결되기 때문에 웨이퍼 두께 측정부에 의해 측정된 웨이퍼의 두께는 외부로 디스플레이되어 외부에서도 용이하게 인지할 수 있는 효과가 있다. In addition, since the display unit is connected to the wafer thickness measurement unit of the wafer polishing apparatus according to the present invention, the thickness of the wafer measured by the wafer thickness measurement unit is displayed to the outside and thus can be easily recognized from the outside.

또한, 본 발명에 따른 웨이퍼 폴리싱 장치의 웨이퍼 두께 측정부는 비접촉방식의 씨씨디 레이저식 변위센서를 이용하여 웨이퍼의 두께를 측정하기 때문에 웨이퍼의 두께 측정시 웨이퍼의 이면이나 전면에 스크래치나 홈을 발생시키지 않으면서도 웨이퍼의 두께를 측정할 수 있는 효과가 있다. In addition, since the wafer thickness measuring unit of the wafer polishing apparatus according to the present invention measures the thickness of the wafer using a non-contact type CD laser displacement sensor, it does not generate scratches or grooves on the back or front surface of the wafer when the wafer thickness is measured. There is an effect that can measure the thickness of the wafer without.

Claims (5)

웨이퍼를 흡착하고, 상기 흡착된 웨이퍼를 회전시키며 폴리싱하는 웨이퍼 폴리싱부;A wafer polishing unit adsorbing a wafer, rotating and polishing the adsorbed wafer; 상기 웨이퍼 폴리싱부에서 폴리싱된 웨이퍼를 세정하는 웨이퍼 세정부;A wafer cleaner for cleaning the wafer polished by the wafer polishing unit; 상기 웨이퍼 폴리싱부의 웨이퍼를 상기 웨이퍼 세정부로 이송하는 웨이퍼 이송암;A wafer transfer arm for transferring a wafer of the wafer polishing unit to the wafer cleaning unit; 상기 폴리싱된 웨이퍼의 두께와 상기 세정된 웨이퍼의 두께를 비접촉식으로 측정하는 웨이퍼 두께 측정부; 및,A wafer thickness measuring unit measuring the thickness of the polished wafer and the thickness of the cleaned wafer in a non-contact manner; And, 상기 웨이퍼 두께 측정부에 연결되며, 상기 웨이퍼 두께 측정부에 의해 측정된 웨이퍼의 두께를 디스플레이하는 디스플레이 유닛을 포함한 것을 특징으로 하는 웨이퍼 폴리싱 장치.And a display unit connected to the wafer thickness measuring unit and displaying a thickness of the wafer measured by the wafer thickness measuring unit. 제 1항에 있어서, 상기 웨이퍼 두께 측정부는 상기 웨이퍼 폴리싱부에 위치된 웨이퍼의 두께를 측정하는 제1웨이퍼 두께측정유닛과, 상기 웨이퍼 세정부에 위치된 웨이퍼의 두께를 측정하는 제2웨이퍼 두께 측정유닛을 포함한 것을 특징으로 하는 웨이퍼 폴리싱 장치. The wafer thickness measurement unit of claim 1, wherein the wafer thickness measurement unit measures a first wafer thickness measurement unit for measuring a thickness of a wafer positioned in the wafer polishing unit, and a second wafer thickness measurement for measuring a thickness of a wafer located in the wafer cleaning unit. Wafer polishing apparatus comprising a unit. 제 2항에 있어서, 상기 웨이퍼 폴리싱부는 상기 웨이퍼를 흡착하고 회전시키는 척 테이블과, 상기 척 테이블의 상부에 마련되고 상기 척 테이블의 회전방향과 반대방향으로 회전되며 상기 웨이퍼를 연마하는 패드 암 및, 상기 척 테이블에 흡착된 웨이퍼의 상부로 슬러리 용액을 공급하는 슬러리 공급유닛을 포함하고, The chuck table of claim 2, wherein the wafer polishing unit includes: a chuck table for absorbing and rotating the wafer; a pad arm provided on an upper portion of the chuck table and rotating in a direction opposite to the rotation direction of the chuck table; It includes a slurry supply unit for supplying a slurry solution to the top of the wafer adsorbed to the chuck table, 상기 제1웨이퍼 두께측정유닛은 상기 척 테이블의 상면위치를 감지하는 제1변위센서와, 상기 척 테이블에 흡착된 웨이퍼의 상면위치를 감지하는 제2변위센서 및, 상기 제1변위센서와 상기 제2변위센서를 고정하는 제1센서고정지그를 포함한 것을 특징으로 하는 웨이퍼 폴리싱 장치.The first wafer thickness measuring unit includes a first displacement sensor for sensing a top position of the chuck table, a second displacement sensor for sensing a top position of a wafer adsorbed on the chuck table, and the first displacement sensor and the first displacement sensor. Wafer polishing apparatus comprising a first sensor fixing jig for fixing the two displacement sensor. 제 2항에 있어서, 상기 웨이퍼 세정부는 상기 웨이퍼를 흡착하고 회전하는 스피너와, 상기 스피너에 흡착된 웨이퍼의 상부로 소정 세정액을 분사하는 세정액 공급유닛을 포함하고, The wafer cleaning unit of claim 2, wherein the wafer cleaning unit comprises a spinner for absorbing and rotating the wafer, and a cleaning solution supply unit for spraying a predetermined cleaning solution onto the wafer adsorbed by the spinner, 상기 제2웨이퍼 두께측정유닛은 상기 스피너에 흡착된 웨이퍼의 상면위치를 감지하는 제3변위센서와, 상기 스피너에 흡착된 웨이퍼의 밑면위치를 감지하는 제4변위센서 및, 상기 제3변위센서와 상기 제4변위센서를 고정하는 제2센서고정지그를 포함한 것을 특징으로 하는 웨이퍼 폴리싱 장치. The second wafer thickness measuring unit includes a third displacement sensor for detecting a top position of the wafer adsorbed to the spinner, a fourth displacement sensor for detecting a bottom position of the wafer adsorbed to the spinner, and the third displacement sensor; Wafer polishing apparatus comprising a second sensor fixing jig for fixing the fourth displacement sensor. 제 3항 또는 제 4항에 있어서, The method according to claim 3 or 4, 상기 변위센서들은 씨씨디 레이저(CCD Laser)식 변위센서인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 폴리싱 장치. The displacement sensors are wafer polishing apparatus, characterized in that the CD laser (CCD Laser) displacement sensor.
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