KR20110053573A - Wafer handling apparatus - Google Patents

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KR20110053573A
KR20110053573A KR1020090110154A KR20090110154A KR20110053573A KR 20110053573 A KR20110053573 A KR 20110053573A KR 1020090110154 A KR1020090110154 A KR 1020090110154A KR 20090110154 A KR20090110154 A KR 20090110154A KR 20110053573 A KR20110053573 A KR 20110053573A
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Abstract

PURPOSE: A wafer handling apparatus is provided to improve process efficiency by removing a wafer with high damage probability in a post-process. CONSTITUTION: A separating unit(10) is installed in a tank. A plurality of sliced wafers are stacked on a wafer stack(WS). The wafer stack is loaded on the separating unit. The separating unit separates wafers on the wafer stack one by one. A picker transfers the wafer separated from the separating unit. A test unit(40) removes the defective wafer by spraying fluid to the transferred wafer. An unloading unit(50) loads the wafer with high quality from the test unit.

Description

웨이퍼 핸들링장치{Wafer Handling Apparatus}Wafer Handling Apparatus {Wafer Handling Apparatus}

본 발명은 웨이퍼 핸들링장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 얇게 슬라이스된 복수개의 반도체 웨이퍼들이 적층된 웨이퍼 스택(stack)에서 웨이퍼를 하나씩 분리하여 웨이퍼의 불량 여부 등을 검사하고, 양품의 웨이퍼를 언로딩부에 적재하는 작업을 수행하는 웨이퍼 핸들링장치에 관한 것이다. The present invention relates to a wafer handling apparatus, and more particularly, to separate wafers one by one from a stack of a plurality of thinly stacked semiconductor wafers, inspecting wafers for defects, and unloading a good wafer. The present invention relates to a wafer handling apparatus that performs a loading operation on a part.

미세 전자공학에 있어서 반도체 재료로 구성된 웨이퍼는 미세 전자 부품의 생산을 위한 기판으로서 사용된다. 적절한 재료로는 예컨대 Ⅱ/Ⅵ 화합물 반도체, Ⅲ/Ⅴ 화합물 반도체, 또는 게르마늄이나 특히 유용한 실리콘과 같은 원소 반도체이다.In microelectronics, wafers made of semiconductor materials are used as substrates for the production of microelectronic components. Suitable materials are, for example, II / VI compound semiconductors, III / V compound semiconductors, or elemental semiconductors such as germanium or particularly useful silicon.

반도체 웨이퍼는 먼저 원기둥 형태의 단결정 반도체 잉곳을 수 cm 내지 수십 cm에 이르는 길이의 잉곳 부재로 절단한 후, 이들 잉곳 부재를 두께가 얇은 웨이퍼로 슬라이싱함으로써 제조된다. A semiconductor wafer is manufactured by first cutting a cylindrical single crystal semiconductor ingot into ingot members of several centimeters to several tens of centimeters in length, and then slicing these ingot members into thin wafers.

상기와 같이 얇게 슬라이스된 반도체 웨이퍼들은 수조 내에 담겨져 세정 등의 소정의 처리가 된 다음 웨이퍼 핸들링장치에 의해 하나씩 분리되어 후공정 위치로 반송된다. 이 때, 상기 핸들링장치에 의해 수조 내의 웨이퍼 스택에서 웨이퍼들 이 분리될 때 파손되거나 내부에 크랙(crack)이 발생하여 파손 가능성이 높은 웨이퍼들은 따로 분리되어 제거되고, 양품의 웨이퍼만 후공정 위치로 반송되어야 제조 수율을 높일 수 있다. The thinly sliced semiconductor wafers are immersed in a water bath, subjected to a predetermined process such as cleaning, and then separated by one by a wafer handling apparatus and transferred to a post-processing position. At this time, when the wafers are separated from the wafer stack in the tank by the handling device, the wafers that are broken or have a crack inside are separated and removed, and only the good wafers are removed to the post-processing position. It must be returned to increase the production yield.

그런데, 종래의 반도체 웨이퍼 핸들링장치는 내부에 미세한 크랙이 발생하거나 기준치 이상으로 얇게 슬라이스되어 파손 가능성이 높은 불량 웨이퍼를 분리하지 못하기 때문에 이후의 웨이퍼 처리 공정에서 내부에 미세한 크랙이 발생한 웨이퍼가 파손되어 제조 수율을 저하시키게 되는 문제가 있다. However, in the conventional semiconductor wafer handling apparatus, fine cracks are generated inside or thinly sliced above a reference value, so that a defective wafer having a high possibility of breakage cannot be separated, and thus a wafer having fine cracks inside is broken in a subsequent wafer processing process. There is a problem that the production yield is lowered.

또한, 종래의 웨이퍼 핸들링장치는 픽커가 웨이퍼 스택에서 웨이퍼를 분리하는 과정에서 파손된 웨이퍼 조각이 픽커의 이동 경로로 넘어와 픽커와 웨이퍼 조각이 충돌하여 웨이퍼가 완전히 깨지는 경우가 발생하고, 이 때 파손된 웨이퍼 조각이 인접한 다른 양품의 웨이퍼를 연쇄적으로 파손시키는 문제도 있다. In addition, in the conventional wafer handling apparatus, when a picker separates a wafer from a wafer stack, a broken wafer piece passes over the picker's movement path, and the picker and the wafer piece collide with each other, and the wafer is completely broken. There is also a problem in that a broken piece of wafer serially breaks adjacent wafers of different good quality.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 웨이퍼 내부에 미세한 크랙이 발생하거나 기준치 이상으로 얇게 슬라이스되는 등의 이유로 인하여 후공정에서 파손 가능성이 높은 웨이퍼까지도 정확하게 제거하여 양품의 웨이퍼만 후공정으로 반송할 수 있으며, 처리 효율이 우수한 웨이퍼 핸들링장치를 제공함에 목적이 있다. The present invention is to solve the above problems, an object of the present invention is to accurately remove even a wafer with a high possibility of damage in the post-process due to the occurrence of fine cracks inside the wafer or sliced thinner than the reference value, etc. It is an object of the present invention to provide only a wafer handling apparatus capable of carrying only a wafer to a post process and having excellent processing efficiency.

본 발명의 다른 목적은 픽커가 웨이퍼 스택에서 웨이퍼를 분리하는 과정에서 파손된 웨이퍼와 간섭되는 현상이 발생하지 않도록 하여 추가적인 웨이퍼 파손을 방지할 수 있는 웨이퍼 핸들링장치를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a wafer handling apparatus capable of preventing further wafer breakage by preventing the picker from interfering with the broken wafer in the process of separating the wafer from the wafer stack.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 한 형태에 따르면, 수조 내부에 설치되며, 슬라이스된 복수개의 웨이퍼가 적층된 웨이퍼 스택이 놓여지고, 상기 웨이퍼 스택의 일단부에 위치한 웨이퍼부터 한 장씩 분리하는 세퍼레이팅부와; 상기 세퍼레이팅부에서 한 장씩 분리되는 웨이퍼를 픽업하여 이송하는 픽커와; 상기 픽커에 의해 이송된 웨이퍼에 유체를 분사하여 파손 가능성이 높은 불량 웨이퍼를 파손시켜 제거하는 테스트부와; 상기 테스트부에서 반송된 양품의 웨이퍼가 적재되는 언로딩부를 포함하여 구성된 웨이퍼 핸들링장치가 제공된다.According to one aspect of the present invention for achieving the above object, a wafer stack is installed in the tank, a plurality of sliced wafers are stacked, separated from each other by a wafer located at one end of the wafer stack A separating unit; A picker for picking up and transferring wafers separated by one from the separator; A test unit which breaks and removes a defective wafer having a high possibility of damage by injecting a fluid into the wafer transferred by the picker; Provided is a wafer handling apparatus including an unloading unit in which wafers of good quality conveyed from the test unit are loaded.

본 발명의 다른 한 형태에 따르면, 복수개의 웨이퍼들이 세워진 상태로 적층된 웨이퍼 스택이 재치되는 캐리어와; 상기 캐리어에 재치된 웨이퍼 스택의 일단부 에 유체를 분사하여 웨이퍼 스택의 끝단에 위치하는 최종 웨이퍼를 다른 웨이퍼들로부터 분리시키는 웨이퍼분리용 노즐과; 상기 웨이퍼 스택의 끝단에서 분리되는 최종 웨이퍼의 테두리를 지지하는 몸체부와, 상기 몸체부의 내주연부에 내측으로 연장되게 형성되어 웨이퍼의 내측 부분을 지지하는 보조지지부를 구비하는 전도방지부(顚倒防止部)와; 상기 웨이퍼 스택에서 분리된 웨이퍼를 픽업하여 반송하는 픽커를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 핸들링장치가 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a semiconductor device, comprising: a carrier on which a stack of wafers stacked with a plurality of wafers standing thereon is mounted; A wafer separation nozzle for injecting a fluid into one end of the wafer stack mounted on the carrier to separate the final wafer located at the end of the wafer stack from other wafers; An anti-conduction part including a body part supporting an edge of the final wafer separated from the end of the wafer stack, and an auxiliary support part extending inwardly to an inner circumferential part of the body part to support an inner part of the wafer.部); Provided is a wafer handling apparatus comprising a picker for picking up and conveying a wafer separated from the wafer stack.

본 발명의 또 다른 한 형태에 따르면, 웨이퍼 스택에서 분리된 웨이퍼가 수용되며 하부면이 개방되게 형성된 웨이퍼 수용부와; 상기 웨이퍼 수용부의 개방된 하부면에 설치되어 웨이퍼의 하단부를 지지하며 끝단부가 상기 웨이퍼 수용부의 제1면과 소정 거리 이격되게 설치된 서포트핀과; 상기 웨이퍼 수용부의 제1면의 반대편에서 웨이퍼로 유체를 분사하여 불량 웨이퍼를 제거하는 불량제거용 분사노즐을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 핸들링장치가 제공된다.According to still another aspect of the present invention, there is provided a wafer container comprising: a wafer accommodating portion configured to accommodate a wafer separated from a wafer stack and open a lower surface thereof; A support pin installed at an open lower surface of the wafer accommodating part to support a lower end of the wafer and having an end portion spaced apart from the first surface of the wafer accommodating part by a predetermined distance; Provided is a wafer handling apparatus comprising a defect removal jet nozzle for ejecting a defective wafer by injecting fluid into the wafer from the opposite side of the first surface of the wafer accommodating portion.

이러한 본 발명에 따르면, 세퍼레이팅부의 웨이퍼 스택에서 분리된 웨이퍼가 테스트부에서 소정의 수압에 견디는지의 여부를 테스트받아 강도가 기준치보다 약하거나 균열 또는 깨짐 등의 손상이 있는 웨이퍼가 제거되고, 양품의 웨이퍼만 언로딩된다. 따라서, 불량 웨이퍼가 후공정으로 이송됨으로 인해 발생할 수 있는 제조 수율의 저하를 방지할 수 있다. According to the present invention, the wafer separated from the wafer stack of the separating part is tested whether the test part withstands a predetermined hydraulic pressure, and the wafer whose strength is weaker than the reference value or damaged such as cracks or cracks is removed. Only the wafer is unloaded. Therefore, it is possible to prevent a decrease in the manufacturing yield that may occur due to the transfer of the defective wafer to the later process.

또한, 세퍼레이팅부에서 웨이퍼를 분리하는 과정에서 최종단부에 위치한 웨 이퍼가 전도방지부에 의해 내면까지도 고르게 지지되므로 파손된 웨이퍼가 픽커의 이동 경로로 넘어오는 현상이 방지되고, 이로써 픽커와 파손된 웨이퍼 조각 간의 충돌이 방지되어 다른 웨이퍼의 연쇄적인 파손을 방지할 수 있는 이점도 있다. In addition, in the process of separating the wafer from the separating part, the wafer placed at the final end is evenly supported by the fall prevention part to the inner surface, thereby preventing the broken wafer from falling into the picker's path of movement, thereby preventing the picker from being damaged. There is also an advantage in that collisions between wafer pieces are prevented to prevent cascading breakage of other wafers.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 웨이퍼 핸들링장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the wafer handling apparatus according to the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 웨이퍼 핸들링장치의 전체 구성을 나타낸 것으로, 도 1을 참조하면, 본 발명의 웨이퍼 핸들링장치는 수조(1)와, 상기 수조(1) 내부에 설치되어 웨이퍼 스택(WS)에서 웨이퍼를 한 장씩 순차적으로 분리하는 세퍼레이팅부(10)와, 상기 세퍼레이팅부(10)에서 한 장씩 분리되는 웨이퍼(W)를 픽업하여 이송하는 로딩픽커(20)와, 상기 로딩픽커(20)에 의해 이송된 웨이퍼에 유체를 분사하여 파손 가능성이 높은 불량 웨이퍼를 파손시켜 제거하는 테스트부(40)와, 상기 테스트부(40)에서 웨이퍼(W)를 픽업하여 반송하는 언로딩픽커(25)와, 상기 언로딩픽커(25)에 의해 반송된 양품의 웨이퍼(W)가 순차적으로 적재되는 언로딩부(50)를 포함하여 구성된다. 1 illustrates the overall configuration of a wafer handling apparatus according to the present invention. Referring to FIG. 1, the wafer handling apparatus of the present invention is installed in a water tank 1 and inside the water tank 1, and a wafer stack WS. Separating unit 10 for sequentially separating the wafers one by one, the loading picker 20 for picking up and transporting the wafer (W) separated by one from the separating unit 10, and the loading picker 20 A test unit 40 for spraying fluid onto the wafer transferred by the N-type wafer to damage and remove a defective wafer having a high possibility of damage, and an unloading picker 25 for picking up and transferring the wafer W from the test unit 40. ), And an unloading unit 50 in which the wafers W of good quality conveyed by the unloading picker 25 are sequentially loaded.

그리고, 상기 수조(1)의 상측에는 로딩픽커(20)에 의해 상기 세퍼레이팅부(10)에서 분리된 웨이퍼(W)를 촬영하여 로딩픽커(20)에 2장 이상의 웨이퍼가 픽업되었는지의 여부를 첵크하고 불량 웨이퍼를 검사하는 제1비전검사부와, 언로딩픽커(25)에 의해 상기 테스트부(40)에서 픽업된 웨이퍼(W)를 촬영하여 최종적인 웨이 퍼 파손 여부를 검사하는 제2비전검사부가 구성된다. 이 실시예에서 상기 제1비전검사부는 로딩픽커(20)에 흡착된 웨이퍼를 촬영하는 비전카메라(71)와, 로딩픽커(20)를 사이에 두고 상기 비전카메라(71)의 반대편에 설치되어 웨이퍼(W) 쪽으로 빛을 조사하는 조명유닛(72)을 포함하여 구성된다. 상기 제2비전검사부 또한 제1비전검사부와 마찬가지로 비전카메라(73)와 상기 언로딩픽커(25)에 흡착된 웨이퍼를 향해 빛을 조사하는 조명유닛(74)을 포함하여 구성된다. 상기 조명유닛(72, 74)은 적외선(IR), 더욱 바람직하게는 근적외선(NIR)을 방출하며, 비전카메라(71, 73)는 일반 카메라를 이용하여 구성될 수 있으나, 이외에도 적외선 파장대에 민감한 적외선 카메라를 사용할 수도 있다. 비전카메라(71, 73)로 적외선 카메라를 이용할 경우, 적외선 이하의 파장대를 차단하는 적외선필터를 사용하는 것이 바람직하다. In addition, the wafer W separated from the separator 10 by the loading picker 20 is photographed on the upper side of the water tank 1 to determine whether two or more wafers are picked up by the loading picker 20. The first vision inspection unit which checks the defective wafers and the second vision inspection which examines the wafer W picked up by the test unit 40 by the unloading picker 25 and examines the final wafer for damage. Addition is configured. In this embodiment, the first vision inspection unit is installed on the opposite side of the vision camera 71 with the vision camera 71 photographing the wafer adsorbed on the loading picker 20 and the loading picker 20 therebetween. It comprises a lighting unit 72 for irradiating light toward (W). Like the first vision inspection unit, the second vision inspection unit also includes an illumination unit 74 for irradiating light toward the wafer adsorbed by the vision camera 73 and the unloading picker 25. The illumination units 72 and 74 emit infrared rays (IR), more preferably near infrared rays (NIR), and the vision cameras 71 and 73 may be configured using a general camera, but also infrared rays sensitive to infrared wavelength bands. You can also use a camera. When using an infrared camera as the vision cameras 71 and 73, it is preferable to use an infrared filter which blocks the wavelength band below infrared rays.

상기 테스트부(40)의 일측에는 상기 제1비전검사부에 의해 로딩픽커(20)에 2장 이상의 웨이퍼(W)들이 동시에 흡착된 것으로 판정될 경우, 로딩픽커(20)에 흡착된 복수개의 웨이퍼(W)들이 놓여져 적재되는 버퍼부(30)가 구성된다. On the one side of the test unit 40, when it is determined that two or more wafers W are simultaneously adsorbed to the loading picker 20 by the first vision inspection unit, a plurality of wafers adsorbed to the loading picker 20 ( The buffer part 30 to which W) is put and loaded is comprised.

상기 세퍼레이팅부(10)와 테스트부(40) 및 언로딩부(50)는 수조(1) 내부에 배치된다. 그리고, 상기 수조(1) 내에는 물의 온도를 설정 범위, 예컨대 대략 30℃ ~ 35℃ 범위로 유지시킴으로써 웨이퍼 스택(WS)에서 웨이퍼 분리를 원활하게 하기 위한 히팅유닛(80)이 설치된다. The separating unit 10, the test unit 40, and the unloading unit 50 are disposed in the water tank 1. In the water tank 1, a heating unit 80 for smoothing the separation of the wafer from the wafer stack WS is provided by maintaining the water temperature in a predetermined range, for example, in the range of approximately 30 ° C to 35 ° C.

상기 세퍼레이팅부(10)는 복수개의 웨이퍼(W)들이 세워진 상태로 적층된 웨이퍼 스택(WS)이 재치되는 캐리어(11)와, 상기 캐리어(11)를 수평 방향으로 임의의 위치로 이동시키는 캐리어 구동유닛과, 상기 캐리어(11) 내에서 일정 각도로 경사 지게 설치되어 웨이퍼 스택(WS)이 일정 각도로 경사진 상태로 세워지도록 지지하는 경사지지판(12)과, 상기 캐리어(11)에 재치된 웨이퍼 스택(WS)의 일단부 상측에서 물을 분사하여 웨이퍼 스택(WS)의 끝단에 위치하는 최종 웨이퍼를 다른 웨이퍼들로부터 분리시키는 웨이퍼분리용 노즐(14)과, 상기 경사지지판(12)의 반대편에 설치되어 웨이퍼 스택의 끝단에서 분리되는 최종 웨이퍼를 지지하는 전도방지부(13)로 구성된다.The separator 10 includes a carrier 11 on which a wafer stack WS stacked with a plurality of wafers W is placed, and a carrier for moving the carrier 11 to an arbitrary position in a horizontal direction. An inclination support plate 12 mounted on the driving unit, the carrier 11 to be inclined at a predetermined angle to support the wafer stack WS to be inclined at a predetermined angle, and mounted on the carrier 11. A wafer separation nozzle 14 which separates the final wafer located at the end of the wafer stack WS from other wafers by spraying water from one end of the wafer stack WS, and the opposite side of the inclined support plate 12. It is composed of a fall prevention portion 13 installed in the support for the final wafer is separated from the end of the wafer stack.

상기 캐리어 구동유닛은 풀리와 벨트 및 모터로 이루어진 선형운동시스템, 볼스크류 및 모터로 이루어진 선형운동시스템 등 공지의 선형운동시스템을 이용하여 구성될 수 있다. The carrier drive unit may be configured using a known linear motion system such as a linear motion system consisting of a pulley and a belt and a motor, a linear motion system consisting of a ball screw and a motor.

그리고, 상기 경사지지판(12)에는 웨이퍼 스택(WS) 쪽으로 물을 분사하는 분사체(미도시)가 구성됨이 바람직하다. In addition, the inclined support plate 12 is preferably configured with an injection body (not shown) for injecting water toward the wafer stack (WS).

상기 세퍼레이팅부(10)의 일측에는 웨이퍼 스택(WS)의 최종 웨이퍼가 웨이퍼분리용 노즐(14)에 의해 분리될 수 있는 위치로 이동했는지를 감지하는 센서(미도시)가 설치된다. One side of the separator 10 is provided with a sensor (not shown) for detecting whether the final wafer of the wafer stack WS has moved to a position where the wafer separation nozzle 14 can be separated.

상기 센서(미도시)는 예를 들어 측정 대상 물체와의 거리를 측정하는 거리측정센서가 사용될 수 있다. 이 경우, 상기 센서(미도시)는 웨이퍼 스택(WS)의 상부 및 하부 모두를 감지하도록 상부 측정 센서와 하부 측정 센서로 구성되는 것이 바람직하다. 만일, 측정 결과 웨이퍼 스택(WS)의 하부만이 웨이퍼분리용 노즐(14)의 분사 범위 내에 들어온 반면 웨이퍼 스택(WS)의 상부는 웨이퍼분리용 노즐(14)의 분사 범위 내에 도달하지 못한 것으로 판단되는 경우, 캐리어 구동유닛(미도시)이 작동하여 상기 웨이퍼 스택(WS)을 전도방지부(13) 쪽으로 천천히 밀어주어 웨이퍼 스택(WS)을 기립시킴과 동시에 웨이퍼 스택(WS)의 일단부에 위치한 웨이퍼(W)의 상부가 분사범위 안으로 진입되도록 한다. 상기 웨이퍼 스택(WS)의 파손을 방지하기 위하여 상기 캐리어 구동유닛(미도시)에 오버로드 감지 기능이 구비되는 것이 바람직한데, 일례로서 오버로드 감지센서가 경사지지판(12)에 구비될 수 있다. 이와 반대로, 측정결과 웨이퍼 스택(WS)의 상부만이 웨이퍼분리용 노즐(14)의 분사 범위 안에 들어오고 웨이퍼 스택(WS)의 하부는 분사 범위 안에 도달하지 못한 것으로 판단한 경우에는 전도방지부(13)에 구비된 분사체(미도시)가 상기 경사지지판(12) 쪽으로 물을 분사함으로써 웨이퍼 스택(WS)의 상부가 상기 전도방지부(13)로 기울어지는 현상을 방지한다. As the sensor (not shown), for example, a distance measuring sensor measuring a distance from an object to be measured may be used. In this case, the sensor (not shown) is preferably composed of an upper measurement sensor and a lower measurement sensor to detect both the upper and lower portions of the wafer stack WS. If, as a result of the measurement, only the lower portion of the wafer stack WS falls within the injection range of the wafer separation nozzle 14, the upper portion of the wafer stack WS is determined to have not reached the injection range of the wafer separation nozzle 14. In this case, a carrier driving unit (not shown) operates to slowly push the wafer stack WS toward the fall prevention portion 13 to stand the wafer stack WS and at the same time located at one end of the wafer stack WS. The upper portion of the wafer W is allowed to enter the injection range. In order to prevent the wafer stack WS from being damaged, an overload detection function may be provided in the carrier driving unit (not shown). As an example, an overload sensor may be provided on the inclined support plate 12. On the contrary, when it is determined that only the upper portion of the wafer stack WS falls within the spray range of the wafer separation nozzle 14 and the lower portion of the wafer stack WS does not reach the spray range, the fall prevention part 13 By spraying water toward the inclined support plate 12 is provided with an injection body (not shown)) to prevent the phenomenon that the upper portion of the wafer stack (WS) is inclined to the fall prevention portion (13).

상기 전도방지부(13)는 수조(1) 내에서 일정한 위치에 고정되게 설치되며, 도 2와 도 3에 도시된 것과 같이, 웨이퍼 스택(WS)에서 분리되는 최종 웨이퍼(W)의 양측 및 하측 테두리 부분을 지지하는 몸체부(131)와, 상기 몸체부(131)의 하단부 내주연부에 웨이퍼의 내측 방향으로(이 실시예에서 상측방향으로) 연장되게 형성된 복수개의 보조지지부(132)로 구성된다. 상기 보조지지부(132)는 웨이퍼 스택(WS)의 최종 웨이퍼가 파손된 상태일 경우 파손된 웨이퍼가 전도방지부(13)에 의해 지지되지 않고 외측으로 기울어져 하강하는 로딩픽커(20)와 간섭되는 것을 방지하는 기능을 한다. 즉, 상기 보조지지부(132)는 웨이퍼(W)의 내측 부분을 지지함으로써 파손된 웨이퍼(W)가 있더라도 웨이퍼(W)가 전체적으로 지지되어 파손된 웨이퍼 조각이 로딩픽커(20)의 이동 궤적 내로 넘어와 간섭되는 것을 미연에 방지한다. The fall prevention part 13 is installed to be fixed at a predetermined position in the water tank 1, and as shown in FIGS. 2 and 3, both sides and bottom sides of the final wafer W separated from the wafer stack WS. Body portion 131 for supporting the edge portion and a plurality of auxiliary support portion 132 formed to extend in the inner direction of the wafer (in the upper direction in this embodiment) in the inner peripheral portion of the lower end of the body portion 131 . When the final wafer of the wafer stack WS is damaged, the auxiliary supporting part 132 may interfere with the loading picker 20 which is not supported by the fall prevention part 13 and is tilted outward and descends. Function to prevent it. That is, the auxiliary support part 132 supports the inner portion of the wafer W so that even if there is a broken wafer W, the wafer W is entirely supported so that the broken piece of wafer falls into the movement trajectory of the loading picker 20. To prevent interference with.

한편, 상기 로딩픽커(20)에도 상기 전도방지부(13)의 보조지지부(132)와의 간섭을 방지하기 위하여 보조지지부(132)가 삽입되는 도피홈(221)이 개방되게 형성된다. 그리고, 웨이퍼분리용 노즐(14)에 의해 발생된 물의 흐름을 원활히 하기 위하여 상기 도피홈(221)의 크기는 상기 보조지지부(132)의 크기에 비해 큰 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 물의 흐름을 더욱 원활히 하기 위한 저항완화 개구부(222)가 상기 로딩픽커(20)에 형성될 수 있다. On the other hand, the loading picker 20 is formed to open the escape groove 221 is inserted into the auxiliary support 132 in order to prevent interference with the auxiliary support 132 of the fall prevention portion (13). And, in order to facilitate the flow of water generated by the wafer separation nozzle 14, the size of the escape groove 221 is preferably larger than the size of the auxiliary support 132, more preferably the flow of water A resistance relaxation opening 222 may be formed in the loading picker 20 to further smoothly.

상기 웨이퍼분리용 노즐(14)은 상기 전도방지부(13)의 상측에 설치되어 하측으로 물을 분사함으로써 웨이퍼 스택(WS)의 말단에 위치한 최종 웨이퍼(W)를 웨이퍼 스택(WS)에서 분리한다. 상기 웨이퍼분리용 노즐(14)의 하측에는 워터가이드(15)가 설치된다. 상기 워터가이드(15)는 웨이퍼분리용 노즐(14)로부터 분사된 물의 일부가 상기 전도방지부(13)를 향해 흐르도록 하는 기능을 한다. 이와 같은 워터가이드(15)의 기능에 의해, 웨이퍼분리용 노즐(14)로부터 분사된 유체는 웨이퍼 스택(WS)의 끝단에 위치하는 최종 웨이퍼를 다른 웨이퍼로부터 분리하는 본연의 기능을 수행함과 더불어 상기 최종 웨이퍼를 기립시키는 동시에 전도방지부(13) 쪽으로 이동시키는 역할을 수행하게 된다. The wafer separation nozzle 14 is installed above the conductive barrier 13 and sprays water downward to separate the final wafer W positioned at the end of the wafer stack WS from the wafer stack WS. . The water guide 15 is provided below the wafer separation nozzle 14. The water guide 15 functions to allow a portion of the water jetted from the wafer separation nozzle 14 to flow toward the fall prevention portion 13. By the function of the water guide 15, the fluid ejected from the wafer separation nozzle 14 performs an inherent function of separating the final wafer located at the end of the wafer stack WS from other wafers. At the same time to stand the final wafer to move toward the fall prevention portion (13).

다시 도 1을 참조하면, 상기 로딩픽커(20)와 언로딩픽커(25)는 각각 수조(1)의 상부를 가로지르도록 설치되는 X축가이드프레임(29)을 따라 X축 방향으로 수평 이동하도록 설치되는 가동블록(21, 26)과, 상기 가동블록(21, 26)에 상하방향(Z축 방향)으로 이동 가능하게 설치되어 웨이퍼(W)를 진공 흡착하는 흡착블록(22, 27)으로 구성된다. 도면에 도시하지는 않았으나, 상기 가동블록(21, 26)에는 상기 로딩 픽커(20) 및 언로딩픽커(25)의 흡착블록(22, 27)들을 좌우방향(Y축 방향)으로 이동시키는 Y축 구동부(미도시)가 구성된다. Referring back to FIG. 1, the loading picker 20 and the unloading picker 25 are horizontally moved in the X-axis direction along the X-axis guide frame 29 installed to cross the upper portion of the tank 1, respectively. The movable blocks 21 and 26 are installed, and the adsorption blocks 22 and 27 are installed on the movable blocks 21 and 26 so as to be movable in the vertical direction (Z-axis direction) to suck the wafer W under vacuum. do. Although not shown in the drawings, the movable block (21, 26) Y-axis drive unit for moving the adsorption blocks (22, 27) of the loading picker 20 and the unloading picker 25 in the left-right direction (Y-axis direction) (Not shown) is configured.

상기 버퍼부(30)는 테스트부(40)의 바로 전방부에 배치되어 상기 로딩픽커(20)가 복수개의 웨이퍼(W)들을 동시에 픽업했을 때 로딩픽커(20)로부터 웨이퍼(W)들을 받아 일시적으로 보관하는 기능을 한다. 이 실시예에서 상기 버퍼부(30)는 복수개의 웨이퍼(W)들이 수용되는 사각박스 형태의 적재함(31)과, 상기 적재함(31) 내부에 일정 각도로 경사지게 형성되어 적재함(31) 내부에 적재되는 복수개의 웨이퍼들이 일정 각도로 경사진 상태로 적재되도록 지지하는 경사지지판(32)과, 상기 경사지지판(32)과 대향되는 면에서 유체를 분사하여 적재함(31) 내부에 수용되는 웨이퍼들을 경사지지판(32) 쪽으로 밀어내는 분사체(미도시)로 구성된다. 여기서, 상기 분사체(미도시)는 상기 적재함(31)의 일측벽면(311)에 내설되는 복수의 분사노즐로 구성될 수 있다. The buffer unit 30 is disposed immediately in front of the test unit 40 and receives the wafers W from the loading picker 20 when the loading picker 20 simultaneously picks up a plurality of wafers W. It is a function of storing. In this embodiment, the buffer unit 30 is a rectangular box-shaped loading box 31 in which a plurality of wafers W are accommodated, and is formed to be inclined at a predetermined angle inside the loading box 31 to be loaded inside the loading box 31. The inclined support plate 32 supports the plurality of wafers to be loaded at an inclined state at a predetermined angle, and the wafers accommodated in the stack 31 by spraying a fluid on a surface opposite the inclined support plate 32. It consists of an injection body (not shown) which pushes in toward 32. As shown in FIG. Here, the injection body (not shown) may be composed of a plurality of injection nozzles which are built in one side wall surface 311 of the loading box 31.

상기 적재함(31)은 수조(1)에서 분리가 가능하게 구성되어, 웨이퍼 분리 공정이 완료되거나 적재함(31) 내부가 완전히 채워진 다음 사용자가 적재함(31)을 분리하여 웨이퍼(W)들을 다른 공정 위치로 쉽게 반송할 수 있도록 되어 있다.The loading box 31 is configured to be separated from the water tank 1 so that the wafer separation process is completed or the inside of the loading box 31 is completely filled, and then the user removes the loading box 31 to position the wafers W at different process positions. It can be easily transported by

상기 테스트부(40)는 도 4와 도 5에 도시된 것과 같이, 상기 로딩픽커(20)에 의해 반송된 웨이퍼(W)가 수용되며 하부면이 개방되게 형성된 사각박스 형태의 웨이퍼 수용부(41)와, 상기 웨이퍼 수용부(41)의 개방된 하부면에 설치되어 웨이퍼(W)의 하단부를 지지하는 복수개의 서포트핀(43)과, 상기 웨이퍼 수용부(41)의 일면에서 웨이퍼(W)로 물을 분사하여 불량 웨이퍼를 제거하는 불량제거용 분사노 즐(45)로 구성된다. 여기서, 상기 서포트핀(43)의 끝단부는 상기 웨이퍼 수용부(41)의 전방면과 소정 거리 이격되게 설치되어, 서포트핀(43)과 웨이퍼 수용부(41)의 전방면 간에는 테스트 결과 파손된 웨이퍼 조각 또는 제1비전검사부에서의 검사 결과 파손된 것으로 판명된 웨이퍼를 외부로 배출되는 개구부가 형성된다. 즉, 상기 테스트부(40)에서 물을 분사하여 웨이퍼가 깨지는 경우, 깨진 웨이퍼는 서포트핀(43)의 끝단부와 웨이퍼 수용부(41)의 개방된 하부면 사이의 개구부를 통하여 배출된다. 그리고, 제1비전검사부에 의한 검사 결과 상기 로딩픽커(20)에 흡착된 웨이퍼(W)가 파손된 것으로 판명된 경우에도 상기 파손된 웨이퍼는 서포트핀(43)의 끝단부와 웨이퍼 수용부(41)의 개방된 하부면 사이의 개구부를 통하여 배출된다. As shown in FIGS. 4 and 5, the test unit 40 accommodates the wafer W conveyed by the loading picker 20 and has a rectangular box-shaped wafer accommodating part 41 formed so that the lower surface thereof is opened. ), A plurality of support pins 43 provided on an open lower surface of the wafer accommodating portion 41 to support the lower end of the wafer W, and a wafer W on one surface of the wafer accommodating portion 41. It is composed of a defect removal injection nozzle 45 for spraying water to remove the defective wafer. Here, the end of the support pin 43 is provided to be spaced apart from the front surface of the wafer receiving portion 41 by a predetermined distance, the test pin between the support pin 43 and the front surface of the wafer receiving portion 41, the wafer damaged as a result of the test An opening is formed to discharge the wafer, which is found to be broken as a result of the inspection in the engraving or the first vision inspection unit, to the outside. That is, when the wafer is broken by spraying water from the test part 40, the broken wafer is discharged through an opening between the end of the support pin 43 and the open lower surface of the wafer accommodating part 41. In addition, even when the wafer W adsorbed by the loading picker 20 is found to be damaged as a result of the inspection by the first vision inspection unit, the damaged wafer has the end of the support pin 43 and the wafer accommodating portion 41. Is discharged through the opening between the open lower surface.

상기 웨이퍼 수용부(41)의 양측면부에는 웨이퍼(W)의 양측 가장자리가 삽입되면서 안내되는 가이드홈(42)이 형성되어 있다. 상기 가이드홈(42)의 상단부는 웨이퍼(W)의 원활한 진입을 위해 상측으로 확장된 형태를 갖는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 가이드홈(42) 내측과 웨이퍼 수용부(41)의 양측면부 및 하부에는 웨이퍼(W) 쪽으로 물을 분사하여 파손된 웨이퍼 조각을 전방의 개구부 쪽으로 보내는 복수개의 파편제거용 분사노즐(47)이 설치된다. 여기서, 상기 웨이퍼 수용부(41)의 양측면부에 형성되는 파편제거용 분사노즐(47)은 대략 45도 각도로 경사진 방향으로 물을 분사하여 웨이퍼 파편이 웨이퍼 수용부(41) 내측으로 잘 모아지도록 하는 것이 바람직하다. Guide grooves 42 are formed at both side surfaces of the wafer accommodating portion 41 to guide both edges of the wafer W. The upper end of the guide groove 42 preferably has a form extended upward to smooth entry of the wafer (W). In addition, a plurality of debris injection nozzles 47 spraying water toward the wafer W in the guide grooves 42 and on both side portions and the bottom of the wafer accommodating portion 41 to send the broken wafer pieces toward the front openings. ) Is installed. Here, the fragment removal injection nozzles 47 formed on both side portions of the wafer accommodating portion 41 spray water in an inclined direction at an angle of about 45 degrees so that the wafer fragments are well collected into the wafer accommodating portion 41. It is desirable to lose.

또한, 도면에 도시하지는 않았으나, 상기 웨이퍼 수용부(41) 내측에는 웨이 퍼의 테두리 부분의 깨짐 등을 검사하는 복수개의 센서가 설치된다. Although not shown in the drawings, a plurality of sensors are installed inside the wafer accommodating portion 41 to inspect cracks and the like of the edges of the wafer.

상기 언로딩부(50)는 도 6과 도 7에 도시된 것과 같이 테스트부(40)에서 이송된 양품의 웨이퍼(W)들이 직립하게 적재되는 카세트(51)와, 상기 카세트(51)를 수조 내에서 수평하게 이송하는 공지의 선형운동 시스템을 이용한 카세트 반송유닛(미도시)으로 구성될 수 있다. 상기 카세트(51)의 하단부와 상단부에는 카세트(51)에 웨이퍼를 적재하는 과정에서 파손되어 카세트 아래쪽으로 내려온 웨이퍼 조각을 감지하는 센서 및 카세트(51) 내에 완전히 인입되지 않아 상측으로 튀어나온 웨이퍼의 상단부를 감지하는 센서(미도시)들이 설치되어 있다. As shown in FIGS. 6 and 7, the unloading unit 50 includes a cassette 51 in which wafers W of good quality transferred from the test unit 40 are stacked upright, and a tank of the cassette 51. It may be configured as a cassette conveying unit (not shown) using a known linear motion system for horizontally conveying within. The lower end and the upper end of the cassette 51 are broken in the process of loading the wafer into the cassette 51, and the sensor detects the wafer fragment lowered to the bottom of the cassette and the upper end of the wafer which protrudes upward because it is not completely inserted into the cassette 51. Sensors (not shown) for detecting the are installed.

이 실시예에서 상기 언로딩부(50)는 양품의 웨이퍼들이 순차적으로 적재되는 카세트(51)로 구성되지만, 이와 다르게 상기 언로딩부(50)는 상기 테스트부(40)에서 반송된 웨이퍼(W)가 수평 상태로 전환되면서 놓여져 후공정 위치로 반송되는 컨베이어벨트로 구성될 수도 있다. In this embodiment, the unloading unit 50 is composed of a cassette 51 in which good wafers are sequentially loaded. Alternatively, the unloading unit 50 is a wafer W conveyed from the test unit 40. ) May be configured as a conveyor belt that is placed while being switched to a horizontal state and conveyed to a post-processing position.

상기와 같이 구성된 본 발명의 웨이퍼 핸들링장치는 다음과 같이 동작한다. The wafer handling apparatus of the present invention configured as described above operates as follows.

세퍼레이팅부(10)의 캐리어(11) 내측에 웨이퍼 스택(WS)을 재치하고 핸들링장치를 가동시키면, 캐리어 구동유닛에 의해 캐리어(11)가 전도방지부(13) 쪽으로 이동한다. 상기 캐리어(11)는 웨이퍼 스택(WS)의 끝단에 위치한 웨이퍼가 웨이퍼분리용 노즐(14)의 하측에 위치하게 되면 정지한다. 이 때, 상기 웨이퍼 스택(WS)은 경사지지판(12)에 의해 비스듬하게 세워진 상태를 유지한다. When the wafer stack WS is placed inside the carrier 11 of the separating unit 10 and the handling device is operated, the carrier 11 moves toward the fall prevention unit 13 by the carrier driving unit. The carrier 11 stops when the wafer located at the end of the wafer stack WS is located under the wafer separation nozzle 14. At this time, the wafer stack WS is maintained obliquely by the inclined support plate 12.

이어서, 웨이퍼분리용 노즐(14)에서 물이 분사되어 웨이퍼 스택(WS)의 말단부에 위치한 최종 웨이퍼(W)가 다른 웨이퍼들과 분리된다. 상기 웨이퍼 스택(WS)에 서 분리되는 최종 웨이퍼(W)는 전도방지부(13)의 몸체부(131) 및 보조지지부(132)에 의해 지지되면서 수직한 상태로 된다. Subsequently, water is injected from the wafer separation nozzle 14 to separate the final wafer W positioned at the distal end of the wafer stack WS from other wafers. The final wafer W separated from the wafer stack WS is vertically supported while being supported by the body 131 and the auxiliary support 132 of the conductive barrier 13.

이 때, 세퍼레이팅부(10)의 전도방지부(13) 상측에서 로딩픽커(20)의 흡착블록(22)이 수직 하강한 다음 수평하게 일정 거리 전진하여 전도방지부(13)에 의해 지지되어 있는 최종 웨이퍼(W)를 진공흡착한 다음, 다시 수직 상승하여 웨이퍼(W)를 수조(1) 밖으로 반출한다. At this time, the adsorption block 22 of the loading picker 20 is vertically lowered and then horizontally advanced a predetermined distance above the fall prevention portion 13 of the separating portion 10 and is supported by the fall prevention portion 13. The final wafer W is vacuum-absorbed and then vertically raised again to take the wafer W out of the water tank 1.

상술한 것과 같이 로딩픽커(20)가 웨이퍼(W)를 진공 흡착하여 수조(1) 밖으로 반출하면, 제1비전검사부의 조명유닛(72)에서 웨이퍼(W) 쪽으로 빛이 제공되고, 비전카메라(71)가 로딩픽커(20)에 흡착되어 있는 웨이퍼(W)를 촬영하여 이미지를 획득한다. 이 때, 만약 로딩픽커(20)에 의해 2장의 웨이퍼(W)가 함께 겹쳐진 상태로 반출될 경우, 상기 비전카메라(71)에 의해 획득된 웨이퍼 이미지의 명암은 1장의 웨이퍼 이미지의 명암보다 어둡게 되므로 이 명암 대비를 통해 핸들링장치의 컨트롤러(미도시)는 2장의 웨이퍼가 겹쳐졌음을 검출하게 된다. As described above, when the loading picker 20 vacuum-adsorbs the wafer W and takes it out of the water tank 1, light is provided from the illumination unit 72 of the first vision inspection unit toward the wafer W, and the vision camera ( 71 photographs the wafer W adsorbed on the loading picker 20 to obtain an image. At this time, if two wafers W are carried out by the loading picker 20 in a state where they are overlapped together, the contrast of the wafer image obtained by the vision camera 71 becomes darker than the contrast of one wafer image. Through this contrast, the controller (not shown) of the handling device detects that two wafers are overlapped.

상기 제1비전검사부에 의한 검사 결과, 로딩픽커(20)에 흡착된 웨이퍼가 2장 이상인 것으로 판정될 경우, 로딩픽커(20)는 버퍼부(30)로 이송하여 2장의 웨이퍼(W)를 모두 버퍼부(30)이 적재함(31) 내에 내려놓고 다시 세퍼레이팅부(10)로 이동한다. 이 때, 버퍼부(30)에서는 분사체(미도시)를 통해 물을 분사하여 웨이퍼(W)들을 경사지지판(32) 쪽으로 밀어내고, 이로써 이후에 로딩픽커(20)가 다른 2장의 겹쳐진 웨이퍼들을 적재함(31) 내에 내려놓을 때 이전에 적재된 웨이퍼들과 간섭되지 않도록 한다. As a result of the inspection by the first vision inspection unit, when it is determined that there are two or more wafers adsorbed on the loading picker 20, the loading picker 20 transfers the buffer unit 30 to transfer both wafers W. The buffer unit 30 is lowered in the loading box 31 and moved to the separating unit 10 again. At this time, the buffer unit 30 sprays water through the spraying body (not shown) to push the wafers W toward the inclined support plate 32, whereby the loading picker 20 then transfers the other two stacked wafers. When lowered into the stack 31, it is not to interfere with previously loaded wafers.

한편, 상기 제1비전검사부에 의한 검사 결과, 로딩픽커(20)에 외관상 이상이 없는 단 한 장의 웨이퍼(W)만 흡착된 것으로 판정될 경우, 로딩픽커(20)는 테스트부(40)로 이동하여 테스트부(40)의 웨이퍼 수용부(41)에 웨이퍼(W)를 내려놓는다. 이 때, 웨이퍼(W)는 양측 변부가 웨이퍼 수용부(41)이 가이드홈(42) 내측에 삽입되어 안내되고, 웨이퍼(W)의 하단부가 서포트핀(43) 상에 놓여져 지지된다. On the other hand, when the inspection result by the first vision inspection unit, it is determined that only one wafer (W) that does not have an apparent appearance on the loading picker 20, the loading picker 20 moves to the test unit 40 The wafer W is placed on the wafer accommodating portion 41 of the test portion 40. At this time, both sides of the wafer W are guided by inserting the wafer accommodating portion 41 into the guide groove 42 and the lower end of the wafer W is supported on the support pin 43.

상기 제1비전검사부에 의한 검사 결과, 균열이 생기거나 파손된 웨이퍼, 즉 불량 웨이퍼가 로딩픽커(20)에 흡착된 경우에는 서포트핀(43)의 끝단부와 웨이퍼 수용부(41)의 개방된 하부면 사이의 개구부를 통해 상기 불량 웨이퍼를 바로 배출시킨다. As a result of the inspection by the first vision inspection unit, when the cracked or damaged wafer, that is, the defective wafer is absorbed by the loading picker 20, the end of the support pin 43 and the wafer accommodating part 41 are opened. The defective wafer is immediately discharged through the opening between the lower surfaces.

한편, 상기 제1비전검사부가 로딩픽커(20)에 흡착된 웨이퍼를 검사할 때, 기준선(예를 들어 로딩픽커의 종방향 중심선)에 대한 상기 웨이퍼의 좌우(Y축 방향) 치우침 정도를 나타낸 오프셋 값(offset value)도 함께 측정한다. 이러한 오프셋 값을 활용함으로써 상기 로딩픽커(20)에 흡착된 웨이퍼의 위치가 소정의 기준치를 초과하여 어느 한 쪽으로 치우친 경우에는 상기 로딩픽커(20)의 Y축 구동부(미도시)가 작동하여 상기 오프셋 값만큼 보정함으로써 웨이퍼를 정렬하여 준다. 그 결과, 로딩픽커(20)에 흡착된 웨이퍼가 버퍼부(30) 또는 테스트부(40)에 인입될 때 웨이퍼가 파손되는 현상을 방지할 수 있다. 마찬가지로, 언로딩픽커(25)에도 Y축 구동부(미도시)가 구성되어, 제2비전검사부에 의해 얻어진 오프셋 값을 활용하여 언로딩픽커(25)에 흡착된 웨이퍼의 위치를 보정하고, 이로써 웨이퍼가 카세트(51)에 인입될 때 손상되는 현상을 방지할 수 있다. On the other hand, when the first vision inspection unit inspects the wafer adsorbed to the loading picker 20, the offset indicating the left and right (Y-axis direction) bias of the wafer relative to the reference line (for example, the longitudinal center line of the loading picker) The offset value is also measured. When the position of the wafer adsorbed by the loading picker 20 is biased to one side by using the offset value, the Y-axis driving unit (not shown) of the loading picker 20 operates to offset the offset. The wafer is aligned by correcting the value. As a result, it is possible to prevent the wafer from being broken when the wafer adsorbed to the loading picker 20 is introduced into the buffer unit 30 or the test unit 40. Similarly, the Y-axis driver (not shown) is also configured in the unloading picker 25 to correct the position of the wafer adsorbed on the unloading picker 25 by utilizing the offset value obtained by the second vision inspection unit, thereby Can be prevented from being damaged when is inserted into the cassette 51.

전술한 것과 같이, 제1비전검사부에 의한 비전 검사 후 로딩픽커(20)의 한 장의 웨이퍼(W)를 웨이퍼 수용부(41)의 내측에 수용하면, 불량제거용 분사노즐(45)을 통해서 소정의 수압으로 웨이퍼(W) 쪽으로 물이 분사된다. 이 때, 웨이퍼(W) 내부에 크랙이 발생하거나 웨이퍼가 기준치보다 얇게 가공되는 등 웨이퍼 불량 요인에 의해 웨이퍼의 강도가 약화되어 있을 경우, 웨이퍼(W)가 수압에 의해 파손된다. 이와 같이 웨이퍼(W)가 파손되면, 웨이퍼 수용부(41) 내에 설치된 센서(미도시)들이 이를 감지하여 파편제거용 분사노즐(47)을 통해 물을 분사하여 파손된 웨이퍼 조각들이 가이드홈(42)에서 빠져나와 전방부의 개구부 쪽으로 유도되도록 한다. As described above, when one wafer W of the loading picker 20 is accommodated inside the wafer accommodating portion 41 after the vision inspection by the first vision inspection unit, it is predetermined through the injection nozzle 45 for defect removal. Water is sprayed toward the wafer W at a water pressure of. At this time, when the strength of the wafer is weakened due to a defect in the wafer, such as a crack occurring inside the wafer W or being processed thinner than the reference value, the wafer W is damaged by hydraulic pressure. As such, when the wafer W is broken, sensors (not shown) installed in the wafer accommodating part 41 sense the same and spray water through the fragment removal spray nozzle 47 to guide the broken wafer pieces into the guide groove 42. And out to the front opening.

상기 웨이퍼 수용부(41) 내에서 파손된 웨이퍼 조각들은 웨이퍼 수용부(41)의 개방된 하부면과 서포트핀(43) 간의 개구부를 통해서 아래로 배출되어 수조(1)의 바닥면에 퇴적된다. The broken wafer pieces in the wafer accommodating portion 41 are discharged downward through the opening between the open bottom surface of the wafer accommodating portion 41 and the support pin 43 and are deposited on the bottom surface of the water tank 1.

상기 테스트부(40)에서 깨어지지 않은 양품 웨이퍼(W)는 언로딩픽커(25)에 의해 진공 흡착되어 수조(1) 밖으로 반출된 다음, 제2비전검사부에 의해 최종적인 파손 여부 등을 검사받고 언로딩부(50)로 이송된다. The good wafer W which is not broken in the test unit 40 is vacuum-adsorbed by the unloading picker 25 and taken out of the water tank 1, and then inspected for final damage by the second vision inspection unit. It is transferred to the unloading unit 50.

상기 언로딩부(50)에서는 언로딩픽커(25)가 카세트(51)의 일측에서부터 순차적으로 웨이퍼(W)를 적재한 후 상승하여 테스트부(40)로 이동한다. 이 때, 상기 언로딩픽커(25)는 카세트(51)의 후방에서부터 순차적으로 웨이퍼(W)를 적재하는 것이 바람직하다. 즉, 도 6과 도 7에 도시한 것과 같이 웨이퍼(W)를 카세트(51)의 후방에서부터 순차적으로 적재하게 되면, 언로딩픽커(25)가 카세트(51)에 웨이퍼(W)를 내려놓은 다음에 바로 사선 방향으로 곧장 이동하여 테스트부(40)로 이동할 수 있 으므로 언로딩픽커(25)의 이동 궤적을 최소화하여 작업 시간을 대폭 단축시킬 수 있다. 이를 위해서는 언로딩픽커(25)의 흡착면 방향이 로딩픽커(20)의 흡착면 방향과 반대로 형성되는 것이 바람직하다. In the unloading unit 50, the unloading picker 25 sequentially loads the wafer W from one side of the cassette 51 and then moves up to the test unit 40. At this time, the unloading picker 25 preferably loads the wafer W sequentially from the rear of the cassette 51. That is, when the wafers W are sequentially loaded from the rear of the cassette 51 as shown in FIGS. 6 and 7, the unloading picker 25 lowers the wafers W on the cassette 51. Since it can be moved straight in the diagonal direction to move to the test unit 40 can minimize the movement trajectory of the unloading picker 25 can significantly shorten the working time. To this end, the adsorption surface direction of the unloading picker 25 is preferably formed to be opposite to the adsorption surface direction of the loading picker 20.

반면에, 도 8과 도 9에 도시한 것과 같이 카세트(51)의 전방에서부터 웨이퍼(W)를 적재하게 되면, 언로딩픽커(25)가 카세트(51)에 웨이퍼(W)를 내려 놓은 다음, 후방으로 일정 거리 수평하게 이동한 후 위로 상승하여 카세트(51)에 적재된 웨이퍼(W)와의 간섭을 피한 후, 테스트부(40)로 수평 이동하게 되므로 상대적으로 언로딩픽커(25)의 이동에 많은 시간이 소요되어 언로딩픽커(25)의 빠른 작업이 요구될 때에는 불리하게 작용할 수 있다. 물론, 언로딩픽커(25)에 빠른 작업 시간이 요구되지 않을 경우에는 도 8과 도 9에 도시한 것처럼 카세트(51)의 전방에서부터 순차적으로 웨이퍼(W)를 채워넣는 방식을 선택하여도 무방할 것이다. On the other hand, when the wafer W is loaded from the front of the cassette 51 as shown in FIGS. 8 and 9, the unloading picker 25 lowers the wafer W on the cassette 51. After moving horizontally in a horizontal distance to the rear, ascends upward to avoid interference with the wafer W loaded on the cassette 51, and then moves horizontally to the test unit 40, so that the relative movement of the unloading picker 25 It may take a lot of time and may be disadvantageous when a quick operation of the unloading picker 25 is required. Of course, when the fast loading time is not required for the unloading picker 25, a method of sequentially filling the wafer W from the front of the cassette 51 may be selected as shown in FIGS. 8 and 9. will be.

전술한 것과 같이 본 발명에 따르면, 세퍼레이팅부(10)의 웨이퍼 스택(WS)에서 물을 분사하여 끝단부의 웨이퍼를 용이하고 안정적으로 분리할 수 있고, 테스트부(40)에서 웨이퍼(W)에 소정의 수압으로 물을 분사하여 강도가 약하거나 균열, 깨짐 등이 발생한 불량품을 제거하여 양품의 웨이퍼만 언로딩시킬 수 있다. As described above, according to the present invention, water can be easily and reliably separated from the wafer stack WS of the separating unit 10 by discharging water, and the test unit 40 can be separated from the wafer W. Water can be sprayed at a predetermined water pressure to remove unsatisfactory products that have weak strength, cracks, or cracks, thereby unloading only wafers of good quality.

또한, 전도방지부(13)에서 웨이퍼(W)의 테두리와 함께 웨이퍼의 내측 부분도 함께 지지할 수 있으므로, 파손된 웨이퍼 조각이 전도방지부(13) 뒤쪽으로 넘어와 로딩픽커(20)와 간섭되는 현상이 방지되고, 이로써 파손된 웨이퍼 조각에 의한 웨이퍼의 연쇄적인 파손이 방지될 수 있다. In addition, since the inner portion of the wafer may be supported together with the edge of the wafer W in the fall prevention portion 13, the broken wafer pieces are transferred to the back of the fall prevention portion 13 and interfere with the loading picker 20. This phenomenon can be prevented, thereby preventing chain breakage of the wafer by broken wafer pieces.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 핸들링장치의 전체 구조를 개략적으로 나타낸 단면도이다. 1 is a cross-sectional view schematically showing the overall structure of a wafer handling apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2와 도 3은 도 1의 웨이퍼 핸들링장치의 세퍼레이팅부의 주요 구성을 나타낸 부분 사시도이다. 2 and 3 are partial perspective views showing the main configuration of the separating portion of the wafer handling apparatus of FIG.

도 4와 도 5는 도 1의 웨이퍼 핸들링장치의 버퍼부 및 테스트부의 구성을 나타낸 사시도이다. 4 and 5 are perspective views showing the configuration of the buffer unit and the test unit of the wafer handling apparatus of FIG.

도 6과 도 7은 도 1의 웨이퍼 핸들링장치의 언로딩부에 웨이퍼를 적재하는 동작의 일 실시예를 나타낸 단면도이다. 6 and 7 are cross-sectional views illustrating an example of an operation of loading a wafer into an unloading part of the wafer handling apparatus of FIG. 1.

도 8과 도 9는 도 1의 웨이퍼 핸들링장치의 언로딩부에 웨이퍼가 적재하는 동작의 다른 실시예를 나타낸 단면도이다. 8 and 9 are cross-sectional views illustrating another example of an operation of loading a wafer into an unloading part of the wafer handling apparatus of FIG. 1.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1 : 수조 10 : 세퍼레이팅부1: Water tank 10: Separating part

11 : 캐리어 12 : 경사지지판11 carrier 12 inclined support plate

13 : 전도방지부 131 : 몸체부 13: fall prevention portion 131: body portion

132 : 보조지지부 14 : 웨이퍼분리용 노즐132: auxiliary support 14: a nozzle for separating the wafer

20 : 로딩픽커 22 : 흡착블록20: loading picker 22: adsorption block

25 : 언로딩픽커 27 : 흡착블록25: unloading picker 27: adsorption block

30 : 버퍼부 31 : 적재함30: buffer part 31: loading box

32 : 경사지지판 40 : 테스트부32: inclined support plate 40: test unit

41 : 웨이퍼 수용부 43 : 서포트핀41: wafer accommodating part 43: support pin

45 : 불량제거용 분사노즐 50 : 언로딩부45: injection nozzle for defect removal 50: unloading unit

51 : 카세트 71, 73 : 비전카메라 51: cassette 71, 73: vision camera

72, 74 : 조명유닛 80 : 히팅유닛72, 74: lighting unit 80: heating unit

W : 웨이퍼 WS : 웨이퍼 스택W: Wafer WS: Wafer Stack

Claims (17)

수조 내부에 설치되며, 슬라이스된 복수개의 웨이퍼가 적층된 웨이퍼 스택이 놓여지고, 상기 웨이퍼 스택의 일단부에 위치한 웨이퍼부터 한 장씩 분리하는 세퍼레이팅부와;A separating unit installed inside the water tank, the wafer stack having a plurality of sliced wafers stacked thereon, and separating one by one from a wafer positioned at one end of the wafer stack; 상기 세퍼레이팅부에서 한 장씩 분리되는 웨이퍼를 픽업하여 이송하는 픽커와;A picker for picking up and transferring wafers separated by one from the separator; 상기 픽커에 의해 이송된 웨이퍼에 유체를 분사하여 파손 가능성이 높은 불량 웨이퍼를 파손시켜 제거하는 테스트부와;A test unit which breaks and removes a defective wafer having a high possibility of damage by injecting a fluid into the wafer transferred by the picker; 상기 테스트부에서 반송된 양품의 웨이퍼가 적재되는 언로딩부를 포함하여 구성된 웨이퍼 핸들링장치.Wafer handling apparatus comprising an unloading unit for loading the wafer of good quality conveyed from the test unit. 제1항에 있어서, 상기 픽커에 의해 세퍼레이팅부에서 분리된 웨이퍼를 수조 외부에서 촬영하여 복수개의 웨이퍼가 겹쳐져 있는지의 여부와, 웨이퍼의 불량 여부와, 상기 픽커에 대한 웨이퍼의 오프셋 값을 검사하는 제1비전검사부를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 핸들링장치.The method of claim 1, wherein the wafer separated from the separator by the picker is photographed from an outside of a tank to examine whether a plurality of wafers are overlapped, whether a wafer is defective, and an offset value of the wafer with respect to the picker. Wafer handling apparatus further comprises a first vision inspection unit. 제2항에 있어서, 상기 제1비전검사부는 수조 외부에 설치되는 비전카메라와, 상기 픽커를 사이에 두고 상기 비전카메라의 반대편에 설치되어 웨이퍼 쪽으로 빛을 제공하는 조명유닛을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 핸들링장치.The method of claim 2, wherein the first vision inspection unit comprises a vision camera installed outside the tank and an illumination unit provided on the opposite side of the vision camera with the picker therebetween to provide light toward the wafer. Wafer handling equipment. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 픽커에 의해 세퍼레이팅부에서 픽업된 웨이퍼가 복수개인 것으로 검사될 경우, 상기 복수개의 웨이퍼가 놓여져 적재되는 버퍼부를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 핸들링장치.The wafer handling apparatus according to claim 1 or 2, further comprising a buffer unit in which the plurality of wafers are placed and loaded when the plurality of wafers picked up from the separator by the picker are inspected. . 제4항에 있어서, 상기 버퍼부는, 수조 내부에 설치되며 복수개의 웨이퍼들이 수용되는 적재함과, 상기 적재함 내부에 일정 각도로 경사지게 형성되어 적재함 내부에 적재되는 복수개의 웨이퍼들이 일정 각도로 경사진 상태로 적재되도록 지지하는 경사지지판과, 상기 경사지지판과 대향되는 면에서 유체를 분사하여 적재함 내부에 수용되는 웨이퍼들을 경사지지판 쪽으로 밀어내는 분사체를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 핸들링장치.The storage unit of claim 4, wherein the buffer unit is installed in the tank and accommodates a plurality of wafers, and is formed to be inclined at a predetermined angle in the loading box so that the plurality of wafers loaded in the loading box are inclined at a predetermined angle. And an inclined support plate for supporting the inclined support plate, and an injecting body for injecting fluid from a surface facing the inclined support plate to push the wafers accommodated in the storage box toward the inclined support plate. 제1항에 있어서, 상기 픽커는 수조의 상측에서 수평 방향 및 상하 방향으로 이동하면서 세퍼레이팅부에서 웨이퍼를 픽업하여 테스트부로 반송하는 로딩픽커와, 상기 수조의 상측에서 수평 방향 및 상하 방향으로 이동하면서 테스트부에서 양품 으로 검사된 웨이퍼를 픽업하여 언로딩부로 반송하는 언로딩픽커를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 핸들링장치.According to claim 1, wherein the picker is a loading picker for picking up the wafer from the separating unit and transported to the test unit while moving in the horizontal direction and the vertical direction from the upper side of the tank, while moving in the horizontal and vertical direction from the upper side of the tank Wafer handling apparatus comprising an unloading picker for picking up the wafer inspected as good in the test section and conveyed to the unloading section. 제1항에 있어서, 상기 언로딩부는 상기 수조 내부에 설치되며, 테스트부에서 반송된 웨이퍼가 직립하게 적재되는 카세트로 구성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 핸들링장치.The wafer handling apparatus according to claim 1, wherein the unloading unit is installed in the water tank, and is configured of a cassette in which the wafer conveyed from the test unit is loaded upright. 제1항에 있어서, 상기 언로딩부는 상기 테스트부에서 반송된 웨이퍼가 수평 상태로 전환되면서 놓여져 후공정 위치로 반송되는 컨베이어벨트로 구성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 핸들링장치.The wafer handling apparatus of claim 1, wherein the unloading unit comprises a conveyor belt which is placed while the wafer conveyed from the test unit is switched to a horizontal state and conveyed to a post-processing position. 제1항에 있어서, 상기 픽커에 의해 테스트부에서 언로딩부로 반송되는 웨이퍼를 촬영하여 웨이퍼의 불량 여부 및 상기 픽커에 대한 웨이퍼의 오프셋 값을 검사하는 제2비전검사부를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 핸들링장치.The apparatus of claim 1, further comprising a second vision inspection unit configured to photograph the wafer conveyed from the test unit to the unloading unit by the picker to inspect whether the wafer is defective or the offset value of the wafer with respect to the picker. Wafer handling equipment. 복수개의 웨이퍼들이 세워진 상태로 적층된 웨이퍼 스택이 재치되는 캐리어와;A carrier on which a stack of wafers stacked with a plurality of wafers upright is placed; 상기 캐리어에 재치된 웨이퍼 스택의 일단부에 유체를 분사하여 웨이퍼 스택의 끝단에 위치하는 최종 웨이퍼를 다른 웨이퍼들로부터 분리시키는 웨이퍼분리용 노즐과;A wafer separation nozzle which separates the final wafer located at the end of the wafer stack from other wafers by injecting fluid into one end of the wafer stack mounted on the carrier; 상기 웨이퍼 스택의 끝단에서 분리되는 최종 웨이퍼의 테두리를 지지하는 몸체부와, 상기 몸체부의 내주연부에 내측으로 연장되게 형성되어 웨이퍼의 내측 부분을 지지하는 보조지지부를 구비하는 전도방지부와;An anti-conduction part including a body part supporting an edge of a final wafer separated from an end of the wafer stack, and an auxiliary support part extending inwardly to an inner circumference of the body part to support an inner part of the wafer; 상기 웨이퍼 스택에서 분리된 웨이퍼를 픽업하여 반송하는 픽커를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 핸들링장치.And a picker for picking up and transporting the wafer separated from the wafer stack. 제10항에 있어서, 상기 픽커에는 상기 전도방지부의 보조지지부와의 간섭을 피하기 위하여 보조지지부가 삽입되는 도피홈이 개방되게 형성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 핸들링장치.11. The wafer handling apparatus of claim 10, wherein the picker is formed such that an escape groove in which the auxiliary support is inserted is opened to avoid interference with the auxiliary support of the fall prevention portion. 제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 픽커에는 상기 웨이퍼분리용 노즐로부터 분사된 유체의 흐름을 원활하게 하기 위한 저항완화 개구부가 형성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 핸들링장치.The wafer handling apparatus according to claim 10 or 11, wherein the picker is provided with a resistance relaxation opening for smoothly flowing the fluid ejected from the wafer separation nozzle. 제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 웨이퍼분리용 노즐의 일측에 설치되어 웨이퍼분리용 노즐로부터 분사된 유체의 일부가 상기 전도방지부를 향해 흐르도록 전환하는 워터가이드를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 핸들링장치.12. The method of claim 10 or 11, characterized in that it further comprises a water guide installed on one side of the wafer separation nozzle to switch a portion of the fluid injected from the wafer separation nozzle flows toward the fall prevention portion. Wafer handling equipment. 제10항에 있어서, 상기 전도방지부에는 웨이퍼 스택 쪽으로 유체를 분사하여 웨이퍼 스택을 상기 경사지지판 쪽으로 밀어내는 분사노즐이 설치된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 핸들링장치.The wafer handling apparatus according to claim 10, wherein the fall prevention part is provided with an injection nozzle for spraying a fluid toward the wafer stack to push the wafer stack toward the inclined support plate. 웨이퍼 스택에서 분리된 웨이퍼가 수용되며 하부면이 개방되게 형성된 웨이퍼 수용부와;A wafer accommodating portion configured to accommodate the wafer separated from the wafer stack and open the lower surface thereof; 상기 웨이퍼 수용부의 개방된 하부면에 설치되어 웨이퍼의 하단부를 지지하며 끝단부가 상기 웨이퍼 수용부의 제1면과 소정 거리 이격되게 설치된 서포트핀과;A support pin installed at an open lower surface of the wafer accommodating part to support a lower end of the wafer and having an end portion spaced apart from the first surface of the wafer accommodating part by a predetermined distance; 상기 웨이퍼 수용부의 제1면의 반대편에서 웨이퍼로 유체를 분사하여 불량 웨이퍼를 제거하는 불량제거용 분사노즐을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 웨 이퍼 핸들링장치.Wafer handling apparatus comprising a defect removal injection nozzle for removing a defective wafer by injecting a fluid to the wafer from the opposite side of the first surface of the wafer receiving portion. 제15항에 있어서, 상기 웨이퍼 수용부의 양측면부에 웨이퍼의 양측 가장자리가 삽입되면서 안내되는 가이드홈이 형성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 핸들링장치.The wafer handling apparatus of claim 15, wherein guide grooves are formed at both side surfaces of the wafer accommodating portion to guide both edges of the wafer. 제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 웨이퍼 수용부 내측에서 웨이퍼 쪽으로 유체를 분사하여 웨이퍼가 깨질 경우 깨진 웨이퍼 조각을 내측의 개구부 쪽으로 유도하는 복수개의 파편제거용 분사노즐을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 핸들링장치.17. The method of claim 15 or 16, further comprising a plurality of debris injection nozzles for injecting fluid from the inside of the wafer receiving portion toward the wafer to break the broken wafer pieces toward the inner opening when the wafer is broken. Wafer handling apparatus.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101102428B1 (en) * 2011-05-24 2012-01-05 주식회사 에이에스이 Wafer Separator and Transferring device
KR101964568B1 (en) * 2018-11-29 2019-04-01 손귀욱 A method of separating a semiconductor wafer and a method of separating a semiconductor wafer into a sheet
KR101964567B1 (en) * 2018-11-29 2019-04-01 손귀욱 Single wafer separator for semiconductor wafers

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