KR20110009363A - 반도체 웨이퍼 낱장 분리장치 및 그 분리방법 - Google Patents

반도체 웨이퍼 낱장 분리장치 및 그 분리방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 공급된 잉곳 블록을 고정하는 거치부; 잉곳 블록의 축방향으로 전진 가능하게 설치되어 선택적으로 잉곳 블록의 최외곽에 위치한 웨이퍼에 밀착되고, 잉곳 블록의 반경방향으로 연장된 가이드 슬릿을 구비한 박리 플레이트; 및 상기 가이드 슬릿 내에 진입 가능한 흡착부재가 장착된 박리 링크를 구비하고, 상기 흡착부재를 이용해 웨이퍼를 흡착한 상태에서 상기 박리 플레이트의 가이드 슬릿을 따라 상기 박리 링크를 이동시켜 웨이퍼를 잉곳 블록으로부터 분리하는 로봇아암 시스템;을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 낱장 분리장치를 개시한다.
Figure P1020090066732
와이어 쏘잉, 잉곳 블록, 로봇아암, 흡착부재, 핫 배스

Description

반도체 웨이퍼 낱장 분리장치 및 그 분리방법{APPARATUS AND METHOD FOR SEPARATING A PIECE OF SLICED WAFER FROM THE INGOT BLOCK}
본 발명은 반도체 웨이퍼 낱장 분리장치 및 그 분리방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 와이어 쏘잉(wire sawing) 공정 이후에 본드에 의해 한 덩어리로 접착되어 있는 잉곳 블록으로부터 각각의 웨이퍼 낱장을 자동으로 분리하는 장치와 그 분리방법에 관한 것이다.
반도체 웨이퍼의 제조를 위한 와이어 쏘잉 공정 이후에 원통형의 잉곳 블록은 얇게 절단된 다수의 웨이퍼로 분할되고, 각각의 웨이퍼는 본드에 의해 작업용 치구의 빔(beam)에 접착된 상태를 유지하게 된다.
와이어 쏘잉 공정 이후에는 잉곳 블록에서 각각의 웨이퍼를 분리한 후 카세트에 적재하여 다음 웨이퍼 가공공정으로 전달하는 작업이 진행된다.
잉곳 블록에 있어서 본드 부분은 가열에 의해 용해되어 접착강도가 약화되므로 빔에서 웨이퍼를 낱장별로 뜯어내는 것이 가능하다. 종래에는 잉곳 블록을 약 80℃의 온수에 20분 정도 담근 후 수작업으로 웨이퍼를 한 장씩 분리하는 방법이 널리 사용되었다.
그러나, 웨이퍼 낱장 분리 및 적재 공정을 수작업으로 실시할 경우에는 인건비가 많이 들고 생산성이 좋지 않을 뿐만 아니라 안전사고가 발생할 수 있는 문제가 있다. 즉, 본드를 용해시키기 위해 고온의 물을 공급한 후에는 수작업이 가능하도록 잉곳 블록이 냉각될 때까지 10분 이상 기다려야 하므로 작업시간이 많이 소요되는 문제가 있으며, 한 손으로 잉곳 블록을 잡고 다른 손으로 한 장씩 웨이퍼를 분리하는 과정에서 웨이퍼를 떨어뜨려 인적, 물적 피해가 발생할 수 있는 위험성이 있다. 또한, 수작업은 숙련공과 비숙련공 간에 작업시간 차이가 존재하게 되며, 취급 부주의 시 웨이퍼 간의 마찰로 인해 웨이퍼가 부분적 혹은 전체적으로 깨지는 현상이 발생할 수 있다.
한편, 일본특허공개 평10-321564호에서는 다수의 웨이퍼가 절단된 상태로 유지되어 있는 슬라이스 베이스(잉곳 블록)로부터 웨이퍼를 한 장씩 자동으로 분리하고 웨이퍼의 형상을 촬상하여 정상 웨이퍼와 불량 웨이퍼를 식별하는 웨이퍼 회수장치를 제안하고 있다. 이 웨이퍼 회수장치는 고정 연마 입자 와이어를 슬라이스 베이스 방향으로 주행시키면서 슬라이스 베이스를 절단하여 웨이퍼를 한 장씩 반송수단 위로 낙하시키는 절단수단을 개시하고 있다.
그러나, 상기 웨이퍼 회수장치는 고정 연마 입자 와이어의 주행에 의한 슬라이스 베이스의 절단 과정에서 다량의 불순물 입자가 생성될 뿐만 아니라 낙하 시 충격에 의해 웨이퍼의 에지(edge) 부분에 손상이 발생할 수 있는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 창안된 것으로서, 로봇아암(robot arm)을 이용하여 잉곳 블록으로부터 웨이퍼 블록을 한 장씩 자동으로 뽑아내는 구조를 가진 반도체 웨이퍼 낱장 분리장치 및 그 분리방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 낱장 분리장치은, 공급된 잉곳 블록을 고정하는 거치부; 잉곳 블록의 축방향으로 전진 가능하게 설치되어 선택적으로 잉곳 블록의 최외곽에 위치한 웨이퍼에 밀착되고, 잉곳 블록의 반경방향으로 연장된 가이드 슬릿을 구비한 박리 플레이트; 및 상기 가이드 슬릿 내에 진입 가능한 흡착부재가 장착된 박리 링크를 구비하고, 상기 흡착부재를 이용해 웨이퍼를 흡착한 상태에서 상기 박리 플레이트의 가이드 슬릿을 따라 상기 박리 링크를 이동시켜 웨이퍼를 잉곳 블록으로부터 분리하는 로봇아암 시스템;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 로봇아암 시스템은, 상기 흡착부재 및 상기 박리 링크를 포함하는 제1 로봇아암; 및 상기 제1 로봇아암에 의해 분리된 웨이퍼를 리시빙한 상태에서 이동하여 후속 스테이지에 웨이퍼를 전달하는 제2 로봇아암;을 구비할 수 있다.
본 발명은 축방향이 지면과 나란하게 눕혀진 상태로 상기 거치부에 거치되는 잉곳 블록의 외주면 위에 올려지도록 설치된 잉곳 고정부재;를 더 포함하고, 상기 박리 플레이트에 있어서 상기 가이드 슬릿은 지면에 대하여 수직한 방향으로 연장되게 형성되는 것이 바람직하다.
상기 제1 로봇아암의 박리 링크는 웨이퍼를 흡착하는 제1 위치로부터, 잉곳블록에서 웨이퍼를 상방으로 뽑아서 완전히 분리하는 제2 위치까지 상기 가이드 슬릿을 따라 상승 가능하게 설치되는 것이 바람직하다.
상기 제2 로봇아암은 상기 제2 위치로 전진하여 웨이퍼를 흡착함으로써 리시빙하고 상기 후속 스테이지에 웨이퍼를 전달한 후 원위치로 복귀하는 전달 링크를 구비할 수 있다.
본 발명은 상기 제1 로봇아암의 박리 링크를 상승시켜 잉곳 블록으로부터 웨이퍼를 분리한 이후에 상기 박리 플레이트를 잉곳 블록으로 이동시켜 밀착시키는 과정과, 상기 제2 로봇아암이 상기 제1 로봇아암으로부터 웨이퍼를 리시빙한 이후에 상기 제1 로봇아암을 원래의 위치로 복귀시키는 과정과, 상기 제2 로봇아암이 후속 스테이지에 웨이퍼를 전달한 이후에 상기 흡착부재가 다음번 웨이퍼를 흡착하도록 상기 제1 로봇아암의 박리 링크를 상기 박리 플레이트의 가이드 슬릿 내로 진입시키는 과정과, 상기 제2 로봇아암이 원위치로 복귀한 이후에 상기 제1 로봇아암의 박리 링크를 상승시켜 웨이퍼를 분리하는 과정이 순차적으로 반복되도록 제어하는 콘트롤러;를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 거치부는 잉곳 블록을 수용하는 핫 배스를 구비할 수 있다.
본 발명은 상기 박리 플레이트에 장착되어 잉곳 블록의 최외곽에 놓인 웨이퍼를 감지하는 근접센서;를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 상기 로봇아암 시스템에 의해 분리되는 웨이퍼와 잉곳 블록 사이에 액체를 분사하여 마찰을 저감시키는 액체 분사기;를 더 포함할 수 있다.
상기 후속 스테이지는 웨이퍼 낱장을 브러쉬 세정 및 드라이 존으로 이송시키는 컨베이어 벨트인 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, (a) 잉곳 블록을 고정하는 단계; (b) 상기 잉곳 블록의 최외곽에 위치한 웨이퍼에 로봇아암을 밀착시키는 단계; (c) 상기 밀착 상태를 유지하면서 상기 로봇아암을 상기 잉곳 블록의 반경방향으로 이동시켜 상기 잉곳 블록으로부터 웨이퍼를 분리하는 단계; 및 (d) 상기 웨이퍼를 후속 스테이지로 전달하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 낱장 분리방법이 제공된다.
상기 단계 (a)에서는, 상기 잉곳 블록을 축방향이 지면과 나란하게 눕혀진 상태로 핫 배스 내에 거치하는 과정과, 상기 잉곳 블록의 외주면 위에 잉곳 고정부재를 올려서 고정하는 과정을 수행할 수 있다.
상기 단계 (b)에서는, 상기 웨이퍼의 평면부에 상기 로봇아암의 흡착부재를 밀착시켜 고정하는 것이 바람직하다.
상기 단계 (b)에서는, 상기 로봇아암에 의해 분리되는 웨이퍼와 잉곳 블록 사이에 액체를 분사하여 마찰을 저감시키는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면 잉곳 블록을 가열한 후 즉시 웨이퍼 낱장 분리작업을 자동으로 진행할 수 있으므로 생산성을 높일 수 있다.
또한, 잉곳 블록으로부터 웨이퍼를 분리하는 과정에서 불순물 입자들이 생성되지 않는 이점이 있으며, 분리된 웨이퍼의 적재 시 종래에 빈번히 발생하던 웨이 퍼 깨짐 문제를 해소할 수 있다.
본 발명의 적용 시 웨이퍼 낱장 분리, 세정, 건조, 카세트 적재 순으로 진행되는 일련의 자동화 공정을 구현할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 낱장 분리장치의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 낱장 분리장치는 잉곳 블록(1)을 수용하는 거치부(100)와, 잉곳 블록(1)의 축방향으로 이동 가능하게 설치된 박리 플레이트(110)와, 박리 플레이트(110)를 이용해 잉곳 블록(1)으로부터 웨이퍼(10)를 한 장씩 뽑아내어 분리하는 로봇아암 시스템과, 박리 플레이트(110) 및 로봇아암 시스템의 구동을 제어하는 콘트롤러(미도시)를 포함한 다.
거치부(100)에는 와이어 쏘잉(wire sawing) 공정 이후에 공급되는 잉곳 블록(1)이 거치된다. 잉곳 블록(1)은 다수의 반도체 웨이퍼(10)가 본드에 의해 작업용 치구의 빔(beam)에 접착된 상태로 공급된다. 본드의 접착강도를 약화시키기 위해 거치부(100)에는 잉곳 블록(1)에 온수를 제공하는 핫 배스(hot bath)(101)가 구비된다. 잉곳 블록(1)은 핫 배스(101) 내에서 축방향이 지면과 나란하게 눕혀진 상태로 거치된다.
핫 배스(101)는 부식 방지와 열전달을 위해 내부가 스테인레스 스틸판으로 이루어지고, 80℃ 정도로 물을 가열하기 위한 히터 및 온도제어장치를 포함한다. 또한, 핫 배스(101)에는 자동 혹은 수동으로 급수 및 배수 기능을 제공하기 위한 밸브가 구비된다.
거치부(100)에는 잉곳 블록(1)의 외주면 위에 올려져서 잉곳 블록(1)을 눌러주도록 에어 실린더에 의해 구동되는 바(bar) 형태의 잉곳 고정부재(102)가 설치된다.
박리 플레이트(110)는 잉곳 블록(1)의 축방향으로 전진 가능하게 설치되어 선택적으로 잉곳 블록(1)의 최외곽에 위치한 웨이퍼(10)에 밀착된다. 비록 도면에는 미도시되었으나, 박리 플레이트(110)를 잉곳 블록(1) 쪽으로 전진시키는 동력을 제공하기 위한 기구로는 에어 실린더나, 서보모터 등이 채용될 수 있다.
박리 플레이트(110)에 있어서, 상부에는 웨이퍼(10)의 통과가 가능한 크기로 개방된 웨이퍼 출구(112)가 마련되고, 평면부에는 잉곳 블록(1)의 반경방향으로 연 장된 가이드 슬릿(guide slit)(111)이 구비된다. 바람직하게 가이드 슬릿(111)은 박리 플레이트(110)의 중심에 형성되고 지면에 대하여 수직하게 상방으로 연장되어 웨이퍼 출구(112)와 연통된다.
박리 플레이트(110)에는 잉곳 블록(1)의 최외곽에 놓인 웨이퍼(10)를 감지하는 광센서 형태의 근접센서(113)가 설치되는 것이 바람직하다.
로봇아암 시스템은 박리 플레이트(110)와 커플링되어 잉곳 블록(1)으로부터 웨이퍼(10)를 뽑아내는 제1 로봇아암(120)과, 제1 로봇아암(120)으로부터 웨이퍼(10)를 리시빙(receiving)하여 후속 스테이지(following stage)로 전달하는 제2 로봇아암(130)을 포함한다.
후속 스테이지로는 웨이퍼 낱장을 브러쉬(brush) 세정 및 드라이 존으로 이송시키는 컨베이어 벨트(200)가 해당될 수 있으나, 이러한 형태에 한정되지 않음은 물론이다.
제1 로봇아암(120)은 흡착부재(122)가 장착된 박리 링크(121)를 포함한다. 흡착부재(122)는 박리 링크(121)의 이동에 의해 선택적으로 가이드 슬릿(111) 내에 진입하고, 공압기기로부터 흡입력을 제공받아 웨이퍼(10)의 평면부를 흡착한다. 박리 링크(121)는 흡착부재(122)를 가이드 슬릿(111) 내로 진입시키도록 웨이퍼(10)의 축방향으로 전진 가능하게 설치된다. 또한, 박리 링크(121)는 흡착부재(122)가 웨이퍼(10)를 흡착하는 제1위치로부터 가이드 슬릿(111)을 따라 상승하여 웨이퍼(10)를 잉곳 블록(1)에서 완전히 분리하는 임의의 지점인 제2위치까지 상승했다가 하강하도록 설치된다.
흡착부재(122)가 웨이퍼(10)를 흡착한 상태에서 박리 링크(121)가 상승함에 따라 웨이퍼(10)는 잉곳 블록(1)의 반경 방향으로 점진적으로 이동하여 웨이퍼 출구(112)를 통과한 후 상방으로 뽑힘으로써 완전히 분리된다.
박리 링크(121)의 승강 동작을 위해, 제1 로봇아암(120)에는 상/하 직선 구동력 또는 회전 구동력을 제공하는 에어 액츄에이터 또는 서보모터 등의 구동기구가 연결된다. 이러한 구동기구의 기술적 구성은 이미 널리 알려져 있으므로 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.
제2 로봇아암(130)은 제2 위치로 전진하여 제1 로봇아암(120)으로부터 웨이퍼(10)를 리시빙하고, 후속 스테이지에 웨이퍼(10)를 전달한 후 원위치로 복귀하는 전달 링크(131)를 포함한다. 웨이퍼 리시빙 동작을 위해, 전달 링크(131)에는 공압기기로부터 흡입력을 제공받아 웨이퍼(10)의 평면부를 흡착하는 흡착부재(132)가 장착된다.
거치부(100) 주변에는 로봇아암 시스템에 의해 분리되는 웨이퍼(10)와 잉곳 블록(1) 사이에 물과 같은 액체를 분사하여 마찰을 저감시키는 액체 분사기(103)가 설치되는 것이 바람직하다.
도 2에는 도 1에 도시된 반도체 웨이퍼 낱장 분리장치에 의해 수행되는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 낱장 분리방법이 도시되어 있다. 이해의 편의상 도 2에는 반도체 웨이퍼 낱장 분리장치의 주요 구성만이 도시되어 있다.
도 2에 나타난 바와 같이, 본 발명에서는 제1 로봇아암(120)의 박리 링크(121)와 제2 로봇아암(130)의 전달 링크(131)를 정해진 순서에 따라 구동하여 잉 곳 블록(1)으로부터 웨이퍼(10)를 한 장씩 뽑아서 분리하는 공정을 수행한다.
잉곳 블록(1)을 80℃의 물에서 20분간 가열하고 최외곽에 위치한 웨이퍼(10)에 박리 플레이트(110)를 전진 밀착시킨 상태에서, 제1 로봇아암(120)의 박리 링크(121)는 웨이퍼(10)의 축방향으로 전진하여 박리 플레이트(110)의 가이드 슬릿(111) 내로 진입한다(도 2의 (a)). 이때, 박리 링크(121)는 흡착지점인 제1위치에 놓이게 되고, 박리 링크(121)의 앞부분에 장착된 흡착부재(122)는 웨이퍼(10)를 에어 흡입력으로 강하게 흡착한다. 여기서, 로봇아암에 의해 분리되는 웨이퍼(10)와 잉곳 블록(1) 사이에는 액체 분사기(103)를 이용해 물을 분사하여 웨이퍼(10) 분리시의 마찰을 저감시키는 것이 바람직하다.
이후, 제1 로봇아암(120)의 박리 링크(121)는 웨이퍼(10)가 밀착된 상태를 유지하면서 박리 플레이트(110)의 가이드 슬릿(111)을 따라 상승한다. 이때, 제1 로봇아암(120)의 박리 링크(121)에 흡착된 웨이퍼(10)는 박리 링크(121)와 일체로 잉곳 블록(1)의 반경 방향으로 이동함에 따라 잉곳 블록(1)으로부터 점진적으로 분리된다(도 2의 (b)).
잉곳 블록(1)으로부터 웨이퍼(10)가 완전히 분리되었을 때 박리 플레이트(110)는 잉곳 블록(1)으로 이동되어 다음번 웨이퍼(10)에 밀착된다(도 2의 (c)).
잉곳 블록(1)으로부터 웨이퍼(10)가 완전히 분리되고 제1 로봇아암(120)의 박리 링크(121)가 상한점인 제2위치에 도달했을 때, 제2 로봇아암(130)의 전달 링크(131)는 제2위치로 전진하여 그 흡착부재(132)를 이용해 웨이퍼(10)를 흡착한다.아울러, 웨이퍼(10)가 제2 로봇아암(130)의 전달 링크(131)에 흡착되었을 때 제1 로봇아암(120)의 박리 링크(121)에 장착된 흡착부재(122)의 흡착모드는 해제된다(도 2의 (d),(e)).
제2 로봇아암(130)의 전달 링크(131)가 웨이퍼(10)를 리시빙한 이후에 제1 로봇아암(120)의 박리 링크(121)는 하강하여 다음번 웨이퍼의 중심과 정렬하고, 제2 로봇아암(130)의 전달 링크(131)는 웨이퍼(10)를 흡착한 상태를 유지하면서 후속 스테이지인 컨베이어 벨트(200) 쪽으로 이동하여 컨베이어 벨트(200) 위에 웨이퍼(10)를 전달한다(도 2의 (f)).
제2 로봇아암(130)이 컨베이어 벨트(200)에 웨이퍼(10)를 적재한 이후에는 박리 링크(121)의 흡착부재(122)가 다음번 웨이퍼(10)를 흡착하는 상기 공정 (a)가 다시 수행된다. 이어서, 제2 로봇아암(130)이 원위치로 복귀한 이후에는 잉곳 블록(1)으로부터 웨이퍼(10)를 분리하여 컨베이어 벨트(200) 위에 적재하는 상기 공정 (b) 내지 (f)가 순차적으로 진행된다.
상기와 같은 구동 프로세스는 반도체 웨이퍼 낱장 분리장치에 구비된 콘트롤러의 제어에 의해 순차적으로 반복된다.
도 3에는 웨이퍼 낱장 분리, 세정, 건조, 카세트 적재 순으로 진행되는 일련의 자동화 공정에 본 발명을 적용한 예가 도시되어 있다.
잉곳 블록(1)은 온수가 담긴 크리닝 배스(cleaning bath)(90)에서 세정 처리를 거친 후 웨이퍼 낱장 분리장치의 핫 배스(101)에 공급된다. 와이어 쏘잉 공정시 발생하여 잉곳 블록(1)에 잔존하는 절단 잔여물과 슬러리 등은 크리닝 배스에 의해 효과적으로 세정될 수 있다.
웨이퍼 낱장 분리장치에서는 상술한 프로세스에 따라 로봇아암 시스템을 구동하여 잉곳 블록(1)으로부터 웨이퍼(10)를 한 장씩 분리한 후 컨베이어 벨트(200)에 전달한다.
낱장으로 분리된 웨이퍼(10)는 컨베이어 벨트(200)에 의해 이송되면서 브러쉬 세정기(210)에 의해 세정된 후 고압의 에어를 분사하는 에어 나이프(air knife)(220)에 의해 건조된다.
건조가 완료된 웨이퍼(10)는 척킹 핀(230)으로 전달되고, 이송로봇(240)에 의해 카세트(250)에 적재된다.
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 상술한 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 낱장 분리장치의 구성을 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 낱장 분리방법이 수행되는 과정을 도시한 공정도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 웨이퍼 낱장 분리장치의 적용예를 도시한 구성도이다.
<도면의 주요 참조 부호에 대한 설명>
1: 잉곳 블록 10: 웨이퍼
100: 거치부 101: 핫 배스
102: 잉곳 고정부재 103: 액체 분사기
110: 박리 플레이트 111: 가이드 슬릿
112: 웨이퍼 출구 113: 근접센서
120: 제1 로봇아암 121: 박리 링크
122,132: 흡착부재 130: 제2 로봇아암
131: 전달링크 200: 컨베이어 벨트

Claims (14)

  1. 와이어 쏘잉(wire sawing) 공정 이후에 다수의 반도체 웨이퍼가 본딩되어 있는 잉곳 블록으로부터 웨이퍼 낱장을 분리하는 장치에 있어서,
    공급된 잉곳 블록을 고정하는 거치부;
    잉곳 블록의 축방향으로 전진 가능하게 설치되어 선택적으로 잉곳 블록의 최외곽에 위치한 웨이퍼에 밀착되고, 잉곳 블록의 반경방향으로 연장된 가이드 슬릿을 구비한 박리 플레이트; 및
    상기 가이드 슬릿 내에 진입 가능한 흡착부재가 장착된 박리 링크를 구비하고, 상기 흡착부재를 이용해 웨이퍼를 흡착한 상태에서 상기 박리 플레이트의 가이드 슬릿을 따라 상기 박리 링크를 이동시켜 웨이퍼를 잉곳 블록으로부터 분리하는 로봇아암 시스템;을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 낱장 분리장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 로봇아암 시스템은,
    상기 흡착부재 및 상기 박리 링크를 포함하는 제1 로봇아암; 및
    상기 제1 로봇아암에 의해 분리된 웨이퍼를 리시빙한 상태에서 이동하여 후속 스테이지에 웨이퍼를 전달하는 제2 로봇아암;을 구비한 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 낱장 분리장치.
  3. 제2항에 있어서,
    축방향이 지면과 나란하게 눕혀진 상태로 상기 거치부에 거치되는 잉곳 블록의 외주면 위에 올려지도록 설치된 잉곳 고정부재;를 더 포함하고,
    상기 박리 플레이트에 있어서 상기 가이드 슬릿은 지면에 대하여 수직한 방향으로 연장되게 형성된 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 낱장 분리장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 로봇아암의 박리 링크는 웨이퍼를 흡착하는 제1 위치로부터, 잉곳블록에서 웨이퍼를 상방으로 뽑아서 완전히 분리하는 제2 위치까지 상기 가이드 슬릿을 따라 상승 가능하게 설치된 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 낱장 분리장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제2 로봇아암은 상기 제2 위치로 전진하여 웨이퍼를 흡착함으로써 리시빙하고 상기 후속 스테이지에 웨이퍼를 전달한 후 원위치로 복귀하는 전달 링크를 구비한 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 낱장 분리장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 로봇아암의 박리 링크를 상승시켜 잉곳 블록으로부터 웨이퍼를 분리한 이후에 상기 박리 플레이트를 잉곳 블록으로 이동시켜 다음번 웨이퍼에 밀착시키는 과정과, 상기 제2 로봇아암이 상기 제1 로봇아암으로부터 웨이퍼를 리시빙 한 이후에 상기 제1 로봇아암을 원래의 위치로 복귀시키는 과정과, 상기 제2 로봇아암이 후속 스테이지에 웨이퍼를 전달한 이후에 상기 박리 링크의 흡착부재가 다음번 웨이퍼를 흡착하도록 상기 제1 로봇아암의 박리 링크를 상기 박리 플레이트의 가이드 슬릿 내로 진입시키는 과정과, 상기 제2 로봇아암이 원위치로 복귀한 이후에 상기 제1 로봇아암의 박리 링크를 상승시켜 웨이퍼를 분리하는 과정이 순차적으로 반복되도록 제어하는 콘트롤러;를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 낱장 분리장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 거치부는 잉곳 블록을 수용하는 핫 배스를 구비한 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 낱장 분리장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 박리 플레이트에 장착되어 잉곳 블록의 최외곽에 놓인 웨이퍼를 감지하는 근접센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 낱장 분리장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 로봇아암 시스템에 의해 분리되는 웨이퍼와 잉곳 블록 사이에 액체를 분사하여 마찰을 저감시키는 액체 분사기;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 낱장 분리장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 후속 스테이지는 웨이퍼 낱장을 브러쉬 세정 및 드라이 존으로 이송시키는 컨베이어 벨트인 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 낱장 분리장치.
  11. 와이어 쏘잉(wire sawing) 공정 이후에 다수의 반도체 웨이퍼가 본딩되어 있는 잉곳 블록으로부터 웨이퍼 낱장을 분리하는 방법에 있어서,
    (a) 잉곳 블록을 고정하는 단계;
    (b) 상기 잉곳 블록의 최외곽에 위치한 웨이퍼에 로봇아암을 밀착시키는 단계;
    (c) 상기 밀착 상태를 유지하면서 상기 로봇아암을 상기 잉곳 블록의 반경방향으로 이동시켜 상기 잉곳 블록으로부터 웨이퍼를 분리하는 단계; 및
    (d) 상기 웨이퍼를 후속 스테이지로 전달하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 낱장 분리방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 단계 (a)에서,
    상기 잉곳 블록을 축방향이 지면과 나란하게 눕혀진 상태로 핫 배스 내에 거치하는 과정과,
    상기 잉곳 블록의 외주면 위에 잉곳 고정부재를 올려서 고정하는 과정을 수행하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 낱장 분리방법.
  13. 제11항에 있어서, 상기 단계 (b)에서,
    상기 웨이퍼의 평면부에 상기 로봇아암의 흡착부재를 밀착시켜 고정하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 낱장 분리방법.
  14. 제11항에 있어서, 상기 단계 (b)에서,
    상기 로봇아암에 의해 분리되는 웨이퍼와 잉곳 블록 사이에 액체를 분사하여 마찰을 저감시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 낱장 분리방법.
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