KR20140148198A - 웨이퍼 필름 부착장치 및 이를 이용한 필름 부착방법 - Google Patents

웨이퍼 필름 부착장치 및 이를 이용한 필름 부착방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 웨이퍼가 안착되는 상면헤드 및 내부에 진공라인이 형성된 지지대를 갖는 웨이퍼 척; 상기 웨이퍼 척을 내부에 수납하는 하부베이스; 상기 하부베이스 상에 위치하여 보호필름을 하면 결합부에 부착하여 이송하고, 상기 하부베이스의 상면 결합부에 상기 하면 결합부가 결합되는 상부커버를 포함하며, 상기 하부베이스와 상부커버가 결합하여 진공챔버를 형성하고, 하부베이스와 상부커버 사이에 고정된 필름의 하부공간에 진공을 형성하여 상기 보호필름이 상기 웨이퍼의 상면에 밀착고정되도록 부착시키는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 필름 부착 장치를 제공한다.

Description

웨이퍼 필름 부착장치 및 이를 이용한 필름 부착방법{LAMINATING APPARATUS OF WAFER FILM AND THE METHOD USING THE SAME}
본 발명은 웨이퍼 필름 부착장치 및 이를 이용한 필름 부착방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 보호필름의 코팅과정에서 웨이퍼가 깨질 위험이 없으면서 범프가 형성된 웨이퍼 상면을 진공부착 방법을 이용하여 보호필름을 웨이퍼 상면에 밀착고정함으로써 다이싱 과정에서 디바이스를 완벽하게 보호할 수 있는 웨이퍼 필름 부착장치 및 이를 이용한 필름 부착방법에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 제조공정에서 백그라인더 공정이나 마운팅 테이프 공정에서 반도체 웨이퍼의 상면 또는 하면에 보호필름 또는 고정 테이프(이하 보호필름이라 한다)를 부착하여 다이에 형성된 회로나 다이 자체를 보호하고 있다.
백그라인더 공정은 웨이퍼의 완성단계에서 점차 박형화되어가고 있는 반도체 웨이퍼의 두께를 조절하기 위한 공정으로, 웨이퍼의 하면을 연삭하는 과정에서 회로 패턴이 형성된 웨이퍼의 상면을 보호하기 위한 방법으로 라미네이팅 작업을 포함한다.
라미네이팅 작업은 반도체장치 제조공정의 적용을 받지 않은 웨이퍼의 하면을 연삭하는 하면 연마공정의 전처리작업이며, 웨이퍼의 하면이 연삭되는 과정에서 척 테이블과 접촉되는 웨이퍼의 상면이 손상되는 것을 방지하기 위해서 웨이퍼의 상면에 보호필름을 부착시키는 작업이다.
종래 라미네이팅 작업은 도 1에 도시한 바와 같이, 웨이퍼(W)가 안착된 웨이퍼 척(1); 웨이퍼의 상부에 위치하여 웨이퍼 상면을 코팅하는 보호필름(2); 및 웨이퍼 척의 상방에 설치되고, 보호필름을 압착하는 롤러(3)를 포함하는 구조를 취하고 있다.
하지만, 상기와 같은 구성에 의하면, 웨이퍼의 상면을 롤러를 이용하여 압착시키게 되므로, 얇은 두께를 갖는 웨이퍼가 깨져 버릴 위험이 높고, 더욱이 범프가 형성된 웨이퍼 상면을 롤러로 가압하여 보호필름을 코팅하게 되면, 범프 주변에 공간(void)이 형성되어 보호필름이 웨이퍼 상면과 밀착 고정이 되지 않아 다이싱 과정에서 디바이스를 보호하지 못하게 되는 문제가 있어 왔다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술이 가지는 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 보호필름의 코팅과정에서 웨이퍼가 깨질 위험이 없으면서 범프가 형성된 웨이퍼 상면을 진공부착 방법을 이용하여 보호필름을 웨이퍼 상면에 밀착고정함으로써 다이싱 과정에서 디바이스를 완벽하게 보호할 수 있는 웨이퍼 필름 부착방법 및 이를 위한 필름부착 장치를 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 기술적 과제는 다음과 같은 수단에 의해 달성되어진다.
(1) 웨이퍼가 안착되는 상면헤드 및 내부에 진공라인이 형성된 지지대를 갖는 웨이퍼 척; 상기 웨이퍼 척을 내부에 수납하는 하부베이스; 상기 하부베이스 상에 위치하여 보호필름을 하면 결합부에 부착하여 이송하고, 상기 하부베이스의 상면 결합부에 상기 하면 결합부가 결합되는 상부커버를 포함하며, 상기 하부베이스와 상부커버가 결합하여 진공챔버를 형성하고, 하부베이스와 상부커버 사이에 고정된 필름의 하부공간에 진공을 형성하여 상기 보호필름이 상기 웨이퍼의 상면에 밀착고정되도록 부착시키는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 필름 부착 장치.
(2) 제 1항에 있어서,
상기 웨이퍼 척의 지지대를 승하강시키는 수직이송부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 필름 부착 장치.
(3) 제 1항에 있어서,
상기 하부베이스의 일측에 진공홀이 형성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 필름 부착 장치.
(4) 제 1항에 있어서,
상기 상부커버의 일측에 진공홀이 형성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 필름 부착 장치.
(5) (a) 하부베이스내에 수용되며, 상면헤드 및 내부에 진공라인이 형성된 지지대를 갖는 웨이퍼 척의 상기 상면헤드 위에 웨이퍼를 안착시키는 단계;
(b) 상기 하부베이스 상에 위치하여 보호필름을 하면 결합부에 부착한 상부커버를 상기 하부베이스의 상면 결합부에 위치시키는 단계;
(c) 상기 상부커버의 하면결합부와 상기 하부베이스의 상면 결합부를 결합하여 보호필름에 의해 구분되는 상부영역과 하부영역을 갖는 챔버를 형성하는 단계; 및
(d) 상기 보호필름에 의해 구분되는 하부영역에 진공을 형성하여 상기 보호필름의 하면을 상기 웨이퍼의 상면에 밀착고정하여 코팅하는 단계를 포함하는 웨이퍼 필름의 부착방법.
(6) 제 5항에 있어서,
단계 (d)에서 필름의 상부영역보다 하부영역의 진공도를 더 크게 형성하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 필름의 부착방법.
(7) 제 5항에 있어서,
단계 (d)에서 필름의 하부영역에 진공을 형성함과 동시에 웨이퍼 척의 지지대를 보호필름의 하면을 향해 수직 상승시키면서 보호필름을 웨이퍼 상면에 코팅하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 필름의 부착방법.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 보호필름의 코팅과정에서 웨이퍼가 깨질 위험이 없으면서 범프가 형성된 웨이퍼 상면을 진공부착 방법을 이용하여 보호필름을 웨이퍼 상면에 밀착고정함으로써 다이싱 과정에서 디바이스를 완벽하게 보호할 수 있다.
도 1은 종래기술에 따른 웨이퍼 필름 부착 장치의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 웨이퍼 필름 부착 장치의 개략적인 구성도이다.
도 3a~3g는 본 발명에 따른 웨이퍼 필름 부착 장치를 이용한 웨이퍼 필름의 부착공정을 시계열로 보여주는 설명도이다.
본 발명은 웨이퍼가 안착되는 상면헤드 및 내부에 진공라인이 형성된 지지대를 갖는 웨이퍼 척; 상기 웨이퍼 척을 내부에 수납하는 하부베이스; 상기 하부베이스 상에 위치하여 보호필름을 하면 결합부에 부착하여 이송하고, 상기 하부베이스의 상면 결합부에 상기 하면 결합부가 결합되는 상부커버를 포함하며, 상기 하부베이스와 상부커버가 결합하여 진공챔버를 형성하고, 하부베이스와 상부커버 사이에 고정된 필름의 하부공간에 진공을 형성하여 상기 보호필름이 상기 웨이퍼의 상면에 밀착고정되도록 부착시키는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 필름 부착 장치를 제공한다.
이하 본 발명의 내용을 단계별로 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 웨이퍼 필름 부착 장치의 개략적인 구성도로써, 웨이퍼가 상부에 안치되는 웨이퍼 척(10), 상기 웨이퍼 척(10)을 내부에 수납하는 하부베이스(20) 및 상부커버(21)로 이루어지는 진공챔버(60), 및 상기 하부베이스(20) 및 상부커버(21)의 사이에 삽입되는 보호필름(40)을 포함하여 이루어진다.
웨이퍼가 상부에 안착되는 웨이퍼 척(10)은 웨이퍼가 안착되는 상면헤드(11) 및 내부에 진공라인(13)이 형성된 지지대(12)를 포함한다. 진공라인(13)에 연결된 진공펌프(미도시)에 의해 진공상태가 되면 상면헤드(11) 상면(혹은 진공실(seal))에 안착된 웨이퍼(40)는 고정된다.
상기 웨이퍼 척(10)은 하단에 수직으로 승하강할 수 있도록 수직이송부재(50)를 구비하는 것이 바람직하다.
진공챔버(60)는 하부베이스(20)과 상부커버(21)로 이루어지며, 내부에 상기 웨이퍼 척(10)이 배치되어진다.
하부베이스(20)의 일측에는 제1진공홀(20b)이 형성되어 진공펌프에 의해 진공챔버(60) 내부에 진공상태를 형성하게 된다. 하부베이스(20)의 상면결합부(20a)는 진공챔버(60) 내 진공상태를 유지하도록 실링기능을 제공한다.
또 상부커버(21)는 하부베이스(20)와 분리된 상태로 이송가능하며, 상부커버(21)의 가장자리를 구성하는 하면결합부(21a)에는 보호필름(30)이 부착되며, 하부베이스(20)의 상면결합부(20a)와 결합되어 진공상태를 형성하게 된다.
상부커버(21)의 일측 혹은 상부에는 바람직하게는 제2진공홀(21b)이 형성되어 진공챔버(60) 내 보호필름(30)의 상부영역을 진공상태로 형성할 수 있도록 한다.
이와 같이 하부베이스(20)와 상부커버(21)가 결합되어 형성된 진공챔버(60)는 보호필름(30)에 의해 상부영역(61)과 하부영역(62)으로 구분되며, 웨이퍼(40)에 보호필름(30)을 코팅하는 과정에서 하부영역(62)의 진공도는 상부영역(61) 보다 크게 유지되어진다.
이하, 본 발명의 내용을 도 3a 내지 도 3g를 참조하여 그 작동과정을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
먼저, 상부커버(21)의 가장자리를 구성하는 하면결합부(21a)의 하면에 보호필름(30)이 부착되어진다(3a).
다음으로, 웨이퍼 척(10)의 상면헤드(11)에 웨이퍼(40)가 안착되고(3b), 웨이퍼 척(10)은 하강하면서, 이와 함께 하면결합부(21a)에 보호필름(30)이 부착되어진 상부커버(21)가 내부에 웨이퍼 척(10)이 배치된 하부베이스(20) 쪽으로 이동한다(3c).
상부커버(21)이 하부베이스(20)에 결합하여 진공챔버(60)을 형성하고, 이때 보호필름(30)은 상부커버(21)와 하부베이스(20)의 중간에 팽팽하게 고정된 상태로 진공챔버(60)의 내부를 상부영역(61)과 하부영역(62)로 분리한다(3d).
진공펌프를 이용하여 진공챔버(60)내 상부영역(61)과 하부영역(62)을 각각 진공상태로 형성하되, 하부영역(62)이 상부영역(61) 보다 진공도가 크게 형성된다. 이를 통해 보호필름(30)은 하방으로 작용하는 힘이 더 크게 되어 아래로 내려가게 된다(3e).
이와 함께, 보호필름(30)이 웨이퍼(40)의 표면에 균일하게 확산되면서 코팅되어질 때까지 웨이퍼 척(10)을 상승시킨다(3f).
보호필름(3)이 웨이퍼(40) 상면에 균일하게 공기가 없는 상태로 코팅되어지면 챔버에 진공을 해제하고 상부커버(21)를 열고 원위치로 복귀시킨다(3g).
상기와 같이 진공압을 이용하여 보호필름을 웨이퍼상에 코팅처리함으로써, 코팅과정에서 웨이퍼가 깨질 위험이 없으면서 범프가 형성된 부위도 공기유입이 없이 보호필름에 의해 밀착고정되어진다.
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10: 웨이퍼 척
11: 상면헤드
12: 지지대
13: 진공라인
20: 하부베이스
21: 상부커버
30: 보호필름
40: 웨이퍼
50: 수직이송부재
60: 진공챔버

Claims (7)

  1. 웨이퍼가 안착되는 상면헤드 및 내부에 진공라인이 형성된 지지대를 갖는 웨이퍼 척; 상기 웨이퍼 척을 내부에 수납하는 하부베이스; 상기 하부베이스 상에 위치하여 보호필름을 하면 결합부에 부착하여 이송하고, 상기 하부베이스의 상면 결합부에 상기 하면 결합부가 결합되는 상부커버를 포함하며, 상기 하부베이스와 상부커버가 결합하여 진공챔버를 형성하고, 하부베이스와 상부커버 사이에 고정된 필름의 하부공간에 진공을 형성하여 상기 보호필름이 상기 웨이퍼의 상면에 밀착고정되도록 부착시키는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 필름 부착 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 웨이퍼 척의 지지대를 승하강시키는 수직이송부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 필름 부착 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 하부베이스의 일측에 진공홀이 형성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 필름 부착 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 상부커버의 일측에 진공홀이 형성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 필름 부착 장치.
  5. (a) 하부베이스내에 수용되며, 상면헤드 및 내부에 진공라인이 형성된 지지대를 갖는 웨이퍼 척의 상기 상면헤드 위에 웨이퍼를 안착시키는 단계;
    (b) 상기 하부베이스 상에 위치하여 보호필름을 하면 결합부에 부착한 상부커버를 상기 하부베이스의 상면 결합부에 위치시키는 단계;
    (c) 상기 상부커버의 하면결합부와 상기 하부베이스의 상면 결합부를 결합하여 보호필름에 의해 구분되는 상부영역과 하부영역을 갖는 챔버를 형성하는 단계; 및
    (d) 상기 보호필름에 의해 구분되는 하부영역에 진공을 형성하여 상기 보호필름의 하면을 상기 웨이퍼의 상면에 밀착고정하여 코팅하는 단계를 포함하는 웨이퍼 필름의 부착방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    단계 (d)에서 필름의 상부영역보다 하부영역의 진공도를 더 크게 형성하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 필름의 부착방법.
  7. 제 5항에 있어서,
    단계 (d)에서 필름의 하부영역에 진공을 형성함과 동시에 웨이퍼 척의 지지대를 보호필름의 하면을 향해 수직 상승시키면서 보호필름을 웨이퍼 상면에 코팅하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 필름의 부착방법.




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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20180138064A (ko) * 2017-06-20 2018-12-28 엘에스오토모티브테크놀로지스 주식회사 차량용 트렁크 스위치 유닛의 커버필름 부착 장치 및 방법

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