KR20090035793A - Apparatus for cleaning a wafer - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 웨이퍼 세정 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 웨이퍼 상으로 세정액을 제공하여 상기 웨이퍼 상의 물질을 제거하는 웨이퍼 세정 장치에 관한 것이다. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a wafer cleaning apparatus, and more particularly, to a wafer cleaning apparatus for providing a cleaning liquid onto a wafer to remove material on the wafer.
일반적으로 반도체 소자는 반도체 기판으로 사용되는 실리콘웨이퍼 상에 전기적인 회로를 형성하는 팹(fabrication; Fab) 공정과, 상기 팹 공정에서 형성된 반도체 소자들의 전기적인 특성을 검사하는 EDS(electrical die sorting)공정과, 상기 반도체 소자들을 각각 에폭시 수지로 봉지하고 개별화시키기 위한 패키지 공정을 통해 제조된다.In general, semiconductor devices include a fabrication (fab) process for forming an electrical circuit on a silicon wafer used as a semiconductor substrate, and an electrical die sorting (EDS) process for inspecting electrical characteristics of the semiconductor devices formed in the fab process. And a package process for encapsulating and individualizing the semiconductor devices with an epoxy resin, respectively.
상기 팹 공정은 웨이퍼 상에 막을 형성하기 위한 증착 공정과, 상기 막을 평탄화하기 위한 화학적 기계적 연마 공정과, 상기 막 상에 포토레지스트 패턴을 형성하기 위한 포토리소그래피 공정과, 상기 포토레지스트 패턴을 이용하여 상기 막을 전기적인 특성을 갖는 패턴으로 형성하기 위한 식각 공정과, 웨이퍼의 소정 영역에 특정 이온을 주입하기 위한 이온 주입 공정과, 웨이퍼 상의 불순물을 제거하기 위한 세정 공정과, 상기 막 또는 패턴이 형성된 웨이퍼의 표면 또는 상기 막의 성분 및 농도 등을 검사하기 위한 검사 공정 등을 포함한다.The fab process includes a deposition process for forming a film on a wafer, a chemical mechanical polishing process for planarizing the film, a photolithography process for forming a photoresist pattern on the film, and the photoresist pattern using the photoresist pattern. An etching process for forming the film into a pattern having electrical characteristics, an ion implantation process for implanting specific ions into a predetermined region of the wafer, a cleaning process for removing impurities on the wafer, and a process for forming the film or pattern An inspection process for inspecting the surface or the composition and concentration of the film, and the like.
상기 세정 공정은 주로 단위 공정을 수행한 후, 기판에 묻어있는 오염 물질을 제거하는 것을 대상으로 한다. 여기서, 상기 세정은 세정액을 사용한 습식 세정과, 기체를 사용한 건식 세정으로 구분할 수 있다.The cleaning process is mainly intended to remove contaminants on the substrate after performing a unit process. Here, the cleaning may be classified into wet cleaning using a cleaning liquid and dry cleaning using a gas.
상기 습식 세정 공정은 웨이퍼 세정 장치에 의해 수행되며, 상기 웨이퍼 세정 장치는 웨이퍼를 지지하며 회전시키는 지지부, 상기 웨이퍼 상으로 세정액을 공급하는 세정액 공급부, 상기 웨이퍼부터 비산되는 세정액을 차단하는 차단부 및 상기 차단부의 위치를 감지하는 센서부를 포함한다.The wet cleaning process is performed by a wafer cleaning apparatus, wherein the wafer cleaning apparatus includes a support portion for supporting and rotating a wafer, a cleaning liquid supply portion for supplying a cleaning liquid onto the wafer, a blocking portion for blocking the cleaning liquid from the wafer, and the It includes a sensor unit for detecting the position of the blocking unit.
상기 센서부는 다수의 센서가 상기 차단부의 일측에 서로 다른 높이로 구비되어 상기 차단부의 위치를 감지한다. 그러나, 상기 센서들 중 어느 하나가 불량인 경우, 상기 차단부의 위치를 정확하게 감지할 수 없다. 그러므로, 상기 웨이퍼 상으로 제공되는 세정액의 종류에 따라 상기 차단부의 위치를 정확하게 제어하기 어렵다. The sensor unit is provided with a plurality of sensors at different heights on one side of the blocking unit to detect the position of the blocking unit. However, if any one of the sensors is defective, the position of the blocking unit may not be accurately detected. Therefore, it is difficult to accurately control the position of the blocking portion according to the kind of cleaning liquid provided on the wafer.
본 발명의 차단부의 위치를 정확하게 감지할 수 있는 웨이퍼 세정 장치를 제공한다.Provided is a wafer cleaning apparatus capable of accurately detecting the position of a blocking portion of the present invention.
본 발명에 따른 웨이퍼 세정 장치는 웨이퍼를 지지하며 회전시키기 위한 웨이퍼 지지부와, 상기 지지부의 상부에 구비되고,, 상기 웨이퍼 상으로 세정액을 제공하기 위한 세정액 공급부와, 상기 웨이퍼 지지부의 측면을 감싸도록 구비되고, 상기 세정액 공급부로부터 공급된 세정액이 상기 웨이퍼로부터 비산되는 것을 차단하며, 상기 세정액 공급부로부터 공급되는 세정액의 종류에 따라 높이가 조절되는 차단부 및 상기 차단부의 양측에 각각 구비되며, 상기 차단부의 높이를 감지하는 다수의 센서들을 포함하는 센서부를 포함한다. A wafer cleaning apparatus according to the present invention includes a wafer support for supporting and rotating a wafer, a support provided on an upper portion of the support, a cleaning solution supply for supplying a cleaning solution onto the wafer, and a side surface of the wafer support. And blocking the cleaning liquid supplied from the cleaning liquid supply unit from being scattered from the wafer, and provided on both sides of the blocking unit and the blocking unit whose height is adjusted according to the type of cleaning liquid supplied from the cleaning liquid supply unit, and the height of the blocking unit. It includes a sensor unit including a plurality of sensors for sensing the.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 센서들 중 동일한 높이에 위치하는 센서들은 하나의 입출력 신호 라인과 연결될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, sensors located at the same height among the sensors may be connected to one input / output signal line.
본 발명은 센서들이 차단부의 양측에 구비되므로 어느 하나의 센서가 불량인 경우에도 상기 차단부의 위치를 정확하게 감지할 수 있다. 따라서, 웨이퍼 상으로 제공되는 세정액의 종류에 따라 상기 차단부의 위치를 정확하게 제어할 수 있다.According to the present invention, since the sensors are provided at both sides of the blocking unit, even if any one sensor is defective, the position of the blocking unit can be accurately detected. Therefore, it is possible to precisely control the position of the blocking portion in accordance with the type of cleaning liquid provided on the wafer.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 세정 장치에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. Hereinafter, a wafer cleaning apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. As the inventive concept allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to the specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing the drawings, similar reference numerals are used for similar elements. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are shown in an enlarged scale than actual for clarity of the invention.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art and shall not be construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined in this application. Do not.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 세정 장치(1)를 설명하기 위한 단면도이다.1 is a cross-sectional view for explaining a
도 1을 참조하면, 상기 웨이퍼 가공 장치(1)는 웨이퍼 지지부(100), 차단부(200), 세정액 공급부(300) 및 센서부(400)를 가진다. 웨이퍼 지지부(100)는 웨이퍼(10)를 지지하며, 세정액 공급부(300)는 세정 공정을 수행한다. 차단부(200)는 세정액 공급부(300)에서 공급되는 세정액을 회수한다. 상기 센서부(400)는 상기 웨이퍼(10)로 공급되는 세정액의 종류에 따라 상하 이동하는 차단부(200)의 위치를 감지한다.Referring to FIG. 1, the
웨이퍼 지지부(100)는 지지판(110), 지지핀들(120) 및 고정핀들(130)을 포함한다. The
지지판(10)은 원통 형태를 갖는다. 지지축(112)은 지지판(110)의 저면에 결합된다. 지지축(112)은 수직구동기(114)에 의해 상하로 이동된다. 또한, 습식 공정진행 중 지지축(112)은 회전구동기(116)에 의해 회전될 수 있다. The
지지핀들(120)은 지지판(110)의 상부면에는 구비되며, 웨이퍼(10)의 하부면과 접촉되어 웨이퍼(10)를 지지한다. The
고정핀들(130)은 지지판(110)의 상부면 가장자리에는 구비되며, 웨이퍼(10)가 웨이퍼 지지부(100) 상의 정위치에 놓여지도록 웨이퍼(10)를 정렬한다. 고정핀들(130)은 대략 3 내지 6개가 일정간격으로 자신의 중심축을 기준으로 회전가능하게 배치된다. 세정 공정시 고정핀들(130)은 웨이퍼(10)의 측부와 접촉되어 웨이퍼(10)가 정위치로부터 이탈되는 것을 방지한다. The
다른 예로, 상기 지지판(110)에는 상기 지지핀들(120) 및 고정핀들(130) 대신에 진공라인(미도시)이 구비되어 상기 웨이퍼(W)를 진공력으로 흡착할 수 있다. 또 다른 예로, 상기 지지판(110)에는 정전기력을 발생하기 위한 전극(미도시)이 구비되어 상기 웨이퍼(W)를 정전기력으로 흡착할 수 있다.As another example, the
차단부(200)는 보울(210), 경사판(220), 배기구(230) 및 배출관(240)을 포함한다. The
보울(210)은 내부 중앙에 지지판(110)이 삽입되는 공간을 제공하는 환형의 통 형상을 가진다. 보울(210)은 바닥면(212)과 측면부(214)를 갖는다. 바닥면(212)은 중앙에 개구(216)를 갖는다. 개구(216)는 지지축(112)을 삽입하고 지지축(112)의 상하 이동을 안내한다. 지지축(112)의 상하 이동에 의해 지지판(110)은 보울(210)의 내부 공간을 따라 수직이동된다.
경사판(220)은 측면부(214)의 내측면 중단을 따라 구비되는 제1 경사판(222)과 측면부(214)의 내측면 상단을 따라 구비되는 제2 경사판(224)을 포함한다. 제1 경사판(222)과 제2 경사판(224)은 보울(210)의 중심을 향해 상방으로 경사를 갖는다. 웨이퍼(10)에 대한 세정 공정이 수행될 때, 웨이퍼(10)는 제1 경사판(222)과 제2 경사판(224) 사이에 해당되는 높이에 위치된다. 세정액 공급부(300)에 의해 공정 수행시 사용된 약액은 제1 경사판(222)에 저장된다. The
배기구(230)는 보울(210)의 바닥면(214)에 구비된다. 배기구(230)는 펌프(미도시)와 연결되며, 상기 세정 공정시 보울(210) 내부에 존재하는 가스 등의 반응 부산물을 외부로 배기한다.The
배출관(240)은 보울(210)의 측면부(214)에 제2 경사판(224)과 동일한 높이로 구비된다. 배출구(240)는 제1 경사판(222)에 저장된 약액을 외부로 배출한다. 배출관(240)은 약액 회수 장치(도시되지 않음)와 연결되어 외부로 배출된 약액은 재사용될 수 있다. The
세정액 공급부(300)는 노즐(310) 및 노즐 이동부(320)를 가진다. The cleaning liquid supply unit 300 includes a
노즐 이동부(320)는 보울(210)의 측면부(214)에 형성된 홀을 통해 삽입되는 노즐 지지대(322)와 노즐 지지대(322)를 직선이동시키는 구동기(324)를 가진다. 노즐(310)은 노즐 이동부(322)의 단부에 아래를 향하도록 장착된다. 노즐(310)은 건식 가공부(300)에 의해 공정 수행시 지지판(110)이 이동되는 경로에서 벗어나도록 위치되고, 세정액 공급부(300)에 의해 공정 수행시 지지판(110)의 중심 상부에 위치되도록 이동된다. 노즐(310)은 공정에 따라 불산 등과 같은 약액 또는 탈이온수와 같은 세정액을 공급할 수 있다. 선택적으로 약액을 공급하는 노즐과 세정액을 공급하는 노즐이 각각 제공될 수 있다. The
센서부(400)는 제1 센서들(410), 제2 센서들(420) 및 입출력 신호 라인(430)을 포함한다. The
상기 제1 센서들(410)은 상기 차단부(200)의 측면 일측에 구비된다. 상기 제1 센서들(410)은 서로 다른 높이로 배치되며, 상기 차단부(200)의 위치를 감지한다.The
상기 제2 센서들(420)은 상기 일측과 반대되는 상기 차단부(200)의 측면 타측에 구비된다. 상기 제2 센서들(420)은 서로 다른 높이로 배치되며, 상기 차단부(200)의 위치를 감지한다. The
상기 제1 센서들(410)의 개수와 상기 제2 센서들(420)의 개수는 동일하며, 상기 제1 센서들(410)과 상기 제2 센서들(420)은 같은 높이에 배치된다. The number of the
상기 입출력 신호 라인(430)은 동일한 높이에 위치한 제1 센서들(410) 및 제2 센서들(420)과 각각 연결된다. 즉, 상기 입출력 신호 라인(430)의 개수는 상기 제1 센서들(410)의 개수와 동일하다. 따라서, 동일한 높이에 위치한 제1 센서(410)와 제2 센서(420) 중 어느 하나의 센서가 불량인 경우, 다른 하나의 센서를 이용하여 상기 차단부(200)의 위치를 확인할 수 있다. The input /
도 2는 도 1에 도시된 입출력 신호 라인(430)의 다른 예를 설명하기 위한 단면도이다.2 is a cross-sectional view for describing another example of the input /
도 2를 참조하면, 상기 입출력 신호 라인(430)은 높이와 상관없이 제1 센서들(410) 및 제2 센서들(420)과 각각 연결된다. 즉, 상기 입출력 신호 라인(430)의 개수는 상기 제1 센서들(410) 및 상기 제2 센서들(420)의 총 개수와 동일하다. 따라서, 동일한 높이에 위치한 제1 센서(410) 및 제2 센서(420) 중 어느 하나의 센서가 불량인 경우, 다른 하나의 센서를 이용하여 상기 차단부(200)의 위치를 확인할 수 있다. 또한, 동일한 높이에 위치한 제1 센서(410) 및 제2 센서(420)와 연결된 입출력 신호 라인(430) 중 어느 하나의 입출력 신호 라인이 불량인 경우에도 다른 하나의 입출력 신호 라인을 이용하여 상기 센서의 감지 신호가 전달할 수 있으므로 상기 차단부(200)의 위치를 확인할 수 있다. Referring to FIG. 2, the input /
본 발명의 실시예들에 따른 웨이퍼 세정 장치는 센서들이 차단부의 양측에 구비되므로 어느 하나의 센서가 불량인 경우에도 상기 차단부의 위치를 정확하게 감지할 수 있다. 각 센서에 입출력 신호 라인이 각각 구비되는 경우, 어느 하나의 입출력 신호 라인이 불량인 경우에도 상기 센서의 감지 신호가 전달될 수 있다. 따라서, 웨이퍼 상으로 제공되는 세정액의 종류에 따라 상기 차단부의 위치를 정확하게 제어할 수 있다.In the wafer cleaning apparatus according to the embodiments of the present invention, since the sensors are provided at both sides of the blocking unit, even if any one sensor is defective, the position of the blocking unit may be accurately detected. When each input / output signal line is provided to each sensor, a detection signal of the sensor may be transmitted even if any one input / output signal line is defective. Therefore, it is possible to precisely control the position of the blocking portion in accordance with the type of cleaning liquid provided on the wafer.
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 일 실시예에 따른 웨이퍼 세정 장치를 설명하기 위한 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating a wafer cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에 도시된 센서부의 다른 예를 설명하기 위한 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating another example of the sensor unit illustrated in FIG. 1.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1 : 웨이퍼 가공 장치 10 : 웨이퍼1: wafer processing apparatus 10: wafer
100 : 웨이퍼 지지부 110 : 지지판100
120 : 지지핀 130 : 고정핀120: support pin 130: fixing pin
200 : 차단부 210 : 보울200: blocking portion 210: bowl
220 : 경사판 300 : 세정액 공급부220: inclined plate 300: cleaning liquid supply unit
310 : 노즐 320 : 노즐 이동부310: nozzle 320: nozzle moving part
400 : 센서부 410 : 제1 센서400: sensor 410: first sensor
420 : 제2 센서 430 : 입출력 신호 라인420: second sensor 430: input and output signal line
Claims (2)
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Applications Claiming Priority (1)
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KR1020070100754A KR20090035793A (en) | 2007-10-08 | 2007-10-08 | Apparatus for cleaning a wafer |
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Family Applications (1)
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KR1020070100754A KR20090035793A (en) | 2007-10-08 | 2007-10-08 | Apparatus for cleaning a wafer |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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WITN | Withdrawal due to no request for examination |