KR20080058031A - 웨이퍼 휨 검사장치 및 이를 이용한 웨이퍼 휨 검사방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 웨이퍼 휨 검사장치를 제공한다. 상기 웨이퍼 휨 검사장치는 웨이퍼의 상부 일측에 배치되어 상기 웨이퍼의 상면으로 경사지도록 광을 조사하는 광조사부; 및 상기 광조사부로부터 일정 거리이격되도록 상기 웨이퍼의 상부 타측에 배치되어, 상기 웨이퍼의 상면에서 반사된 광을 수광하여 상기 웨이퍼의 상면의 휨 정도를 나타내어주는 광수신부를 구비함으로써, 광을 조사하여 반사된 광의 형상을 육안으로 확인하여 웨이퍼의 휨 정도를 즉시 확인할 수 있다.

Description

웨이퍼 휨 검사장치 및 이를 이용한 웨이퍼 휨 검사방법{WAFER WARPAGE TESTING APPARATUS AND WARPAGE TESTING METHOD USING THE SAME}

도 1은 본 발명의 웨이퍼 휨 검사장치를 보여주는 도면이다.

도 2는 본 발명의 웨이퍼 휨 검사장치를 보여주는 다른 도면이다.

도 3은 본 발명의 웨이퍼 휨 검사장치의 구성을 보여주는 도면이다.

본 발명은 웨이퍼 휨 검사장치 및 이를 이용한 웨이퍼 휨 검사방법에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 웨이퍼 상에 광을 조사하여 반사된 광의 형상을 육안으로 확인하여 웨이퍼의 휨 정도를 즉시 확인할 수 있는 웨이퍼 휨 검사장치 및 이를 이용한 웨이퍼 휨 검사방법에 관한 것이다.

일반적으로, 열처리 공정을 실시하는 방법은 크게 두가지로 나눌 수 있는데, 그 하나는 확산로나 대형 챔버를 이용하여 여러장의 웨이퍼를 동시에 열처리하는 배치형 열처리 방법이고, 다른 하나는 소형 챔버 내에 웨이퍼를 한 장씩 투입하여 열처리하는 매엽식 열처리 방법이다.

종래의 급속열처리공정 매엽식 설비에서 개방형 루프(open loop)공정은 피드 백(feedback) 없이 일정 온도까지 순간 가열하기 때문에 열원장치로부터 가열되는 웨이퍼 전면(全面)의 온도분포가 균일하지 않게 된다.

특히 개방형 루프공정이 종료될 때 웨이퍼의 중심부와 외주부의 온도차가 40℃정도에 도달하는 경우에는 폐쇄형 루프(close loop)공정을 시작하자 마자 웨이퍼 외주부의 온도를 상승시켜주며, 이로 인해 웨이퍼의 외주부의 온도가 급격히 상승하게 되면 온도를 급격히 낮추게 된다.

또한, 상기 급속열처리공정 매엽식 설비는 개방형 루프 공정 진행시 웨이퍼 휨 현상을 감지 할 수 있는 감지기가 없이 진행된다.

따라서, 상기 공정에서의 웨이퍼는 상기 웨이퍼 전면(全面)에서의 온도분포가 불균일함에 의해 국부적으로 서로 다른 열팽창이 이루어져 웨이퍼의 외주부가 휘는 웨이퍼 휨 현상이 발생되며, 이러한 현상이 발생된 웨이퍼는 사진공정과 같은 후속 공정시 마스크와 웨이퍼사이의 정렬을 어렵게 하고, 심한 경우에는 장비 내에 웨이퍼가 로딩되지 않거나 장비의 외부로 언로딩되지 않는다.

이러한 문제점이 있기에 웨이퍼가 어느정도 휘었는가에 대한 검사가 반드시 필요하다.

따라서, 반도체 제조 공정중에 열에 의한 공정(확산이나 주입)등을 거치게 되면서 종종 웨이퍼가 휘게 되어 반도체 제조공정 중에 정상적으로 공정이 진행되지 않기 때문에 제품의 불량뿐 아니라 제조를 진행하는 장비의 광학계나 스테이지에 손상(Damage)을 주어 장비의 가동 불능 시간 증가로 인한 생산성 저하가 되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있도록 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 반도체 제조 공정중에 열공정으로 인한 웨이퍼의 미세한 굽은 정도를 육안으로 확인함으로써 웨이퍼의 이상발생 즉시 검출하고, 반도체 제조시 발생하는 이상 및 장비의 가동률 향상으로 생산수율(yield)을 향상시킬 수 있는 웨이퍼 휨 검사장치 및 이를 이용한 웨이퍼 휨 검사방법를 제공함에 있다.

전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 웨이퍼 휨 검사장치를 제공한다.

상기 웨이퍼 휨 검사장치는 웨이퍼의 상부 일측에 배치되어 상기 웨이퍼의 상면으로 경사지도록 광을 조사하는 광조사부; 및 상기 광조사부로부터 일정 거리이격되도록 상기 웨이퍼의 상부 타측에 배치되어, 상기 웨이퍼의 상면에서 반사된 광을 수광하여 상기 웨이퍼의 상면의 휨 정도를 나타내어주는 광수신부를 포함한다.

여기서, 상기 광조사부는 상기 웨이퍼의 상면을 기준으로 경사지도록 배치되고, 상기 웨이퍼의 상면을 향하여 개방된 개구가 형성된 본체와, 상기 본체의 내부에 다수개로 나란하게 배열된 램프들과, 상기 램프들로 전원을 인가하는 전원부를 구비하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 광수신부는 상기 다수개의 램프들로부터 조사되어 상기 웨이퍼 상면에서 반사된 광들을 수신하고, 상기 광의 수신상태를 통하여 상기 웨이퍼 상면의 휨을 가시적으로 표시하여 주는 것이 바람직하다.

전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 웨이퍼 휨 검사방법을 제공한다

상기 웨이퍼 휨 검사방법은 광조사부를 통하여 웨이퍼의 상면에 경사지도록 광을 조사하고,

상기 웨이퍼의 상면에서 반사된 광을 광수신부를 통하여 수신하여 상기 웨이퍼의 상면의 휨 상태를 검사한다.

여기서, 상기 광조사부는 상기 웨이퍼의 상면을 기준으로 경사지도록 배치되고, 상기 웨이퍼의 상면을 향하여 개방된 개구가 형성된 본체와, 상기 본체의 내부에 다수개로 나란하게 배열된 램프들과, 상기 램프들로 전원을 인가하는 전원부를 구비하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 광수신부는 상기 다수개의 램프들로부터 조사되어 상기 웨이퍼 상면에서 반사된 광들을 수신하고, 상기 광의 수신상태를 통하여 상기 웨이퍼 상면의 휨을 가시적으로 표시하여 주는 것이 바람직하다.

이하, 첨부되는 도면들을 참조로 하여, 본 발명의 웨이퍼 휨 검사장치 및 이를 이용한 웨이퍼 휨 검사방법을 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 웨이퍼 휨 검사장치를 보여주는 도면이다. 도 2는 본 발명의 웨이퍼 휨 검사장치를 보여주는 다른 도면이다. 도 3은 본 발명의 웨이퍼 휨 검사장치의 구성을 보여주는 도면이다.

도 1 내지 도 3을 참조로 하면, 본 발명의 웨이퍼 휨 검사장치는 웨이퍼(W) 의 상부 일측에 배치되어 상기 웨이퍼(W)의 상면으로 경사지도록 광을 조사하는 광조사부(100)와, 상기 광조사부(100)로부터 일정 거리 이격되도록 상기 웨이퍼(W)의 상부 타측에 배치되어, 상기 웨이퍼(W)의 상면에서 반사된 광을 수광하여 상기 웨이퍼(W)의 상면의 휨 정도를 나타내어주는 광수신부(200)를 구비한다.

여기서, 상기 광조사부(100)는 상기 웨이퍼(W)의 상면을 기준으로 경사지도록 배치되고, 상기 웨이퍼(W)의 상면을 향하여 개방된 개구가 형성된 본체와, 상기 본체의 내부에 다수개로 나란하게 배열된 램프들(110)과, 상기 램프들(110)로 전원을 인가하는 전원부(미도시)를 구비한다.

그리고, 상기 광수신부(200)는 상기 다수개의 램프들(110)로부터 조사되어 상기 웨이퍼(W) 상면에서 반사된 광들을 수신하고, 상기 광의 수신상태를 통하여 상기 웨이퍼(W) 상면의 휨을 가시적으로 표시하여 준다.

다음은, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 웨이퍼 휨 검사장치를 이용한 웨이퍼 휨 검사방법을 설명하도록 한다.

도 1 내지 도 3을 참조로 하면, 본 발명의 웨이퍼 휨 검사방법은 광조사부를 통하여 웨이퍼의 상면에 경사지도록 광을 조사한다.

상기 광은 웨이퍼(W)의 상면에 도달된다. 상기와 같이 도달된 광은 상기 웨이퍼(W) 상면에서 반사되어 광수신부(200)측으로 이동된다.

상기와 같이 반사된 광은 광수신부(200)에서 수광된다. 이때, 상기 광수신부(200)에는 상기 광의 형상이 맺혀진다.

따라서, 상기 웨이퍼(W)의 상면에서 반사된 광을 광수신부(200)를 통하여 수신하여 상기 웨이퍼(W)의 상면의 휨 상태를 검사할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 반도체 제조 공정중에 열공정으로 인한 웨이퍼의 미세한 굽은 정도를 육안으로 확인함으로써 웨이퍼의 이상발생 즉시 검출하고, 반도체 제조시 발생하는 이상 및 장비의 가동률 향상으로 생산수율(yield)을 향상시킬 수 있다.

즉, 본 발명에 따른 웨이퍼 휨 검사장치 및 이를 이용한 웨이퍼 휨 검사방법으로 웨이퍼의 이상유무를 감지함으로써 반도체 소자 제조시 발생하는 이상을 미연에 방지하고, 장비의 가동률 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 웨이퍼의 상부 일측에 배치되어 상기 웨이퍼의 상면으로 경사지도록 광을 조사하는 광조사부; 및

   상기 광조사부로부터 일정 거리이격되도록 상기 웨이퍼의 상부 타측에 배치되어, 상기 웨이퍼의 상면에서 반사된 광을 수광하여 상기 웨이퍼의 상면의 휨 정도를 나타내어주는 광수신부를 포함하는 웨이퍼 휨 검사장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 광조사부는,

   상기 웨이퍼의 상면을 기준으로 경사지도록 배치되고, 상기 웨이퍼의 상면을 향하여 개방된 개구가 형성된 본체와, 상기 본체의 내부에 다수개로 나란하게 배열된 램프들과, 상기 램프들로 전원을 인가하는 전원부를 구비하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 휨 검사장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 광수신부는 상기 다수개의 램프들로부터 조사되어 상기 웨이퍼 상면에서 반사된 광들을 수신하고, 상기 광의 수신상태를 통하여 상기 웨이퍼 상면의 휨을 가시적으로 표시하여 주는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 휨 검사장치.
4. 광조사부를 통하여 웨이퍼의 상면에 경사지도록 광을 조사하고,

   상기 웨이퍼의 상면에서 반사된 광을 광수신부를 통하여 수신하여 상기 웨이퍼의 상면의 휨 상태를 검사하는 웨이퍼 휨 검사방법.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 광조사부는,

   상기 웨이퍼의 상면을 기준으로 경사지도록 배치되고, 상기 웨이퍼의 상면을 향하여 개방된 개구가 형성된 본체와, 상기 본체의 내부에 다수개로 나란하게 배열된 램프들과, 상기 램프들로 전원을 인가하는 전원부를 구비하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 휨 검사방법.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 광수신부는,

   상기 다수개의 램프들로부터 조사되어 상기 웨이퍼 상면에서 반사된 광들을 수신하고, 상기 광의 수신상태를 통하여 상기 웨이퍼 상면의 휨을 가시적으로 표시하여 주는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 휨 검사방법.

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