KR20150137432A - Mask substrate aligner having goniometer and method for aligning mask substrate - Google Patents

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Abstract

Provided is a mask substrate aligning method of a mask substrate aligner having a goniometer, comprising: a step of disposing a substrate; a step of measuring surface direction information of the disposed substrate using a goniometer; a step of aligning the disposition of the substrate to configure a m surface to be a natural plane of cleavage of a gallium nitride (GaN) layer which will be formed on the substrate based on the surface direction information of the measured substrate; and a step of safely mounting a mask on the substrate after aligning compensantingly relative to the substrate.

Description

고니어 미터가 구비된 마스크 기판 얼라이너 및 마스크 기판 얼라인 방법{Mask substrate aligner having goniometer and method for aligning mask substrate}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a mask substrate aligner having a gonearometer, and a mask substrate aligner having a goniometer and a method for aligning mask substrate.

본 발명은 고니어 미터가 구비된 마스크 기판 얼라이너 및 마스크 기판 얼라인 방법에 관한 것으로, 상세하게는 고니어 미터를 이용하여 기판의 면방향 정보를 측정하여 기판위에 형성될 GaN층의 m면이 자연 벽개면이 되도록 기판의 배치를 조정하고 마스크를 기판에 얼라인하기 위한 고니어 미터가 구비된 마스크 기판 얼라이너 및 마스크 기판 얼라인 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a mask substrate aligner having a goniometer and a mask substrate aligning method, and more particularly, to a method of aligning a mask substrate aligner and a mask substrate aligning method using a goniometer, A mask substrate aligner provided with a goniometer for aligning the substrate so as to be a natural cleavage surface and aligning the mask with the substrate, and a method for aligning the mask substrate.

일반적으로 증착장치는 챔버 내에 증착물질이 증착될 기판 등을 배치시킨 후 증착물질을 증발 또는 기화시킨다. 이때 홀더장치가 기판 등을 홀딩하고, 기판 상의 증착물질이 증착될 영역만 노출되도록 마스크 등으로 기판을 차폐한 후, 증착물질이 기판의 노출된 영역에 증착되도록 한다.Generally, a deposition apparatus evaporates or vaporizes a deposition material after disposing a substrate or the like on which a deposition material is to be deposited in the chamber. At this time, the holder device holds the substrate or the like, shields the substrate with a mask or the like so that only the region on the substrate where the deposition material is to be deposited is exposed, and then the deposition material is deposited on the exposed region of the substrate.

마크스 기판 얼라이너는 마스크와 기판사이에 얼라인을 수행하는 장비이다.The Marks substrate aligner is a device that aligns between the mask and the substrate.

GaN 기반 레이저 다이오드는 칩 브레이킹을 수행할 때 결정면을 정확하게 일치시키지 않으면 벽개벽이 매끄럽지 않게 분리됨에 따라 미러면이 제대로 만들어지지 않아 레이저 다이오드내에 내부 반사가 이루어지지 않고 밖으로 쉽게 빛이 빠져 나오게 된다.The GaN-based laser diode has a problem that if the crystal plane is not exactly matched when performing chip breaking, the wall surface is not smoothly separated, so that the mirror surface is not formed properly, so that the laser diode easily escapes the light without internal reflection.

따라서, GaN 기반 레이저 다이오드는 보통 m면이 자연 벽개면으로써 이 면과 맞게 미러면을 만들어야 한다. 미러면은 최초 팹 공정 시작할때 부터 결정이 되며, 공정이 모두 완료된 다음 칩 브레이킹을 해봐야 면 방향을 확인할 수 있다.Therefore, a GaN-based laser diode usually has a mirror plane to match this plane with the m plane as a natural cleavage plane. The mirror plane is determined from the beginning of the first fab process, and after the process is completed, the direction of the chip can be confirmed by breaking the chip.

이에 따라 공정 비용이 매우 높아지며 양산성을 저해하는 문제점이 있다.
As a result, the process cost becomes very high and the mass productivity is deteriorated.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 고니어 미터를 이용하여 기판의 면방향 정보를 측정하여 기판위에 형성될 GaN층의 m면이 자연 벽개면이 되도록 기판의 배치를 조정하고 마스크를 기판에 얼라인하기 위한 고니어 미터가 구비된 마스크 기판 얼라이너 및 마스크 기판 얼라인 방법을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method of measuring the plane direction information of a substrate by using a gonio meter and to adjust the arrangement of the substrate so that the m-plane of the GaN layer to be formed on the substrate is a natural cleavage plane, A mask substrate aligner having a goniometer and a method for aligning a mask substrate.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 제안되는 실시 예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description will be.

본 발명의 일측면에 의하면, 기판을 배치하는 단계; 고니어 미터를 이용하여 상기 배치된 기판의 면방향 정보를 측정하는 단계; 상기 측정된 기판의 면방향 정보에 기반하여 상기 기판위에 형성될 GaN층의 m면이 자연 벽개면이 되도록 상기 기판의 배치를 조정하는 단계; 및 마스크를 상기 기판에 대해 보상정렬되도록 얼라인한 후 상기 마스크를 상기 기판 상에 안착시키는 단계를 포함하는 고니어 미터가 구비된 마스크 기판 얼라이너의 마스크 기판 얼라인 방법이 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device, comprising: disposing a substrate; Measuring plane direction information of the disposed substrate using a gonearometer; Adjusting the arrangement of the substrate so that the m-plane of the GaN layer to be formed on the substrate is a natural cleavage plane based on the measured plane direction information of the substrate; And aligning the mask to compensate alignment with respect to the substrate, and then placing the mask on the substrate, wherein the mask substrate aligner includes a goniometer.

상기 GaN층은 상기 기판위에 GaN 기반 레이저 다이오드를 형성하기 위한 GaN층일 수 있다.The GaN layer may be a GaN layer for forming a GaN-based laser diode on the substrate.

상기 고니어 미터가 구비된 마스크 기판 얼라이너의 마스크 기판 얼라인 방법은 상기 기판위에 GaN 기반 레이저 다이오드를 형성하기 위한 GaN층을 형성하는 단계; 상기 고니어 미터를 이용하여 상기 형성된 GaN층의 면방향 정보를 측정하는 단계; 상기 측정된 GaN층의 면방향 정보에 기반하여 상기 기판위에 형성될 GaN층의 m면이 자연 벽개면이 되도록 상기 기판의 배치를 조정하는 단계; 및 마스크를 상기 GaN층에 대해 보상정렬되도록 얼라인한 후 상기 마스크를 상기 GaN층 상에 안착시키는 단계를 더 포함할 수 있다.The mask substrate aligning method of the mask substrate aligner provided with the gonio meter may include forming a GaN layer on the substrate to form a GaN-based laser diode; Measuring plane direction information of the formed GaN layer using the gonio meter; Adjusting the arrangement of the substrate so that the m-plane of the GaN layer to be formed on the substrate is a natural cleavage plane based on the measured plane direction information of the GaN layer; And aligning the mask to compensate alignment with respect to the GaN layer, and then placing the mask on the GaN layer.

상기 GaN의 벽개면은 스크라이빙 후 칩 브레이킹에 의해 생성될 수 있다.The cleaved surface of the GaN can be produced by chip breaking after scribing.

본 발명의 다른 측면에 의하면, 기판이 안착될 수 있는 안착면을 갖는, 홀더; 마스크를 상기 안착면 상에 안착된 상기 기판 상에 인접하여 배치할 수 있는 마스크 지지부; 상기 기판의 기판키와 상기 마스크의 마스크마크를 확인할 수 있는 측정유닛; 상기 마스크 지지부 또는 상기 홀더에 결합되어 상기 마스크 지지부의 위치 또는 상기 홀더의 위치를 조정할 수 있는 스테이지; 마크스 얼라인 공정 및 GaN 증착 공정에서 상기 기판과, 상기 기판위에서 증착되는 GaN층의 면방향을 측정하는 고니어 미터; 및 상기 측정유닛에 의해 측정된 정보 및 상기 고니어 미터에 의해 측정된 상기 기판 및 상기 GaN층의 면방향 정보에 기반하여 상기 기판위에 형성될 GaN층의 m면이 자연 벽개면이 되도록 상기 기판의 배치를 조정하고, 상기 마스크를 상기 기판에 대해 보상정렬되도록 얼라인한 후 상기 마스크를 상기 기판 상에 안착시키도록 상기 스테이지를 통해 상기 마스크 지지부와 상기 홀더 사이의 위치를 제어하는 제어부를 포함하는 고니어 미터가 구비된 마스크 기판 얼라이너가 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a holder comprising: a holder having a seating surface on which a substrate can be seated; A mask support capable of disposing a mask adjacent to the substrate that is seated on the seating surface; A measurement unit capable of identifying a substrate key of the substrate and a mask mark of the mask; A stage coupled to the mask support or the holder to adjust a position of the mask support or a position of the holder; A goniometer for measuring the surface direction of the substrate and the GaN layer deposited on the substrate in the Marks alignment process and the GaN deposition process; And arranging the substrate so that the m-plane of the GaN layer to be formed on the substrate based on the information measured by the measurement unit and the plane direction information of the substrate and the GaN layer measured by the gonio meter is a natural cleavage plane And a control unit for controlling the position between the mask support and the holder through the stage so as to align the mask on the substrate after aligning the mask to compensate alignment with respect to the substrate, A mask substrate aligner is provided.

상기 GaN층은 상기 기판위에 GaN 기반 레이저 다이오드를 형성하기 위한 GaN층일 수 있다.The GaN layer may be a GaN layer for forming a GaN-based laser diode on the substrate.

상기 제어부는 상기 기판위에 GaN 기반 레이저 다이오드를 형성하기 위한 GaN층을 형성하고, 상기 고니어 미터를 이용하여 측정된 상기 GaN층의 면방향 정보에 기반하여 상기 기판위에 형성될 GaN층의 m면이 자연 벽개면이 되도록 상기 기판의 배치를 조정하고, 상기 마스크를 상기 GaN층에 대해 보상정렬되도록 얼라인한 후 상기 마스크를 상기 GaN층 상에 안착시킬 수 있다.The control unit forms a GaN layer for forming a GaN-based laser diode on the substrate, and the m-plane of the GaN layer to be formed on the substrate, based on the plane direction information of the GaN layer measured using the gonio meter, Adjust the arrangement of the substrate to be a natural cleavage, align the mask to compensate for the GaN layer, and then place the mask on the GaN layer.

상기 GaN의 벽개면은 스크라이빙 후 칩 브레이킹에 의해 생성될 수 있다.
The cleaved surface of the GaN can be produced by chip breaking after scribing.

본 발명에 의하면, 고니어 미터를 이용하여 기판의 면방향 정보를 측정하여 기판위에 형성될 GaN층의 m면이 자연 벽개면이 되도록 기판의 배치를 조정하고 마스크를 기판에 얼라인할 수 있음에 따라, GaN 기반 레이저 다이오드의 제작시에 m면을 자연 벽개면으로 하여 이 면과 맞게 미러면을 만들어서 레이저 다이오드의 광특성을 향상시킬 수 있다.
According to the present invention, since the plane direction information of the substrate is measured using a gonio meter, the arrangement of the substrate is adjusted so that the m-plane of the GaN layer to be formed on the substrate becomes the natural cleavage plane, and the mask can be aligned on the substrate , It is possible to improve the optical characteristics of the laser diode by forming the mirror surface to match the surface of the m-plane as a natural cleavage plane when fabricating the GaN-based laser diode.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고니어 미터가 구비된 마스크 기판 얼라이너의 일부가 레일 상에 배치된 것을 개략적으로 도시하는 사시도이다.
도 2는 도 1의 II-II 선을 따라 취한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 고니어 미터가 구비된 마스크 기판 얼라이너의 마스크 기판 얼라인 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 4은 본 발명의 일실시예에 따른 마스크 기판 얼라이너의 작동을 설명하기 위한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일시예에 따른 마스크 기판 얼라이너의 측정 유닛에서 기판과 마스크의 얼라인을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일시예에 따른 마스크 기판 얼라이너의 측정 유닛에서 기판과 마스크의 얼라인을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 마스크 기판 얼라이너의 작동을 설명하기 위한 단면도이다.1 is a perspective view schematically showing a part of a mask substrate aligner having a goniometer according to an embodiment of the present invention disposed on a rail.
2 is a cross-sectional view taken along line II-II in Fig.
3 is a flowchart illustrating a mask substrate aligning method of a mask substrate aligner having a goniometer according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view illustrating an operation of a mask substrate aligner according to an embodiment of the present invention.
5 is a view for explaining alignment of a substrate and a mask in a measurement unit of a mask substrate aligner according to a temporal example of the present invention.
6 is a view for explaining alignment of a substrate and a mask in a measurement unit of a mask substrate aligner according to a temporal example of the present invention.
7 is a cross-sectional view illustrating the operation of the mask substrate aligner according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명의 구체적인 실시 예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다. 그러나, 본 발명의 사상이 제시되는 실시 예에 제한된다고 할 수 없으며, 또 다른 구성요소의 추가, 변경, 삭제 등에 의해서 퇴보적인 다른 발명이나, 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be understood, however, that there is no intention to limit the scope of the present invention to the embodiment shown, and other embodiments which are degenerative by adding, changing or deleting other elements or other embodiments falling within the spirit of the present invention Can be proposed.

본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재하였으므로, 단순한 용어의 명칭이 아닌 용어가 가지는 의미로서 본 발명을 파악하여야 함을 밝혀 두고자 한다.Although the term used in the present invention is a general term that is widely used at present, there are some terms selected arbitrarily by the applicant in a specific case. In this case, since the meaning is described in detail in the description of the corresponding invention, It is to be understood that the present invention should be grasped as a meaning of a non-term.

즉, 이하의 설명에 있어서, 단어 '포함하는'은 열거된 것과 다른 구성요소들 또는 단계들의 존재를 배제하지 않는다.That is, in the following description, the word 'comprising' does not exclude the presence of other elements or steps than those listed.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고니어 미터가 구비된 마스크 기판 얼라이너의 일부가 레일 상에 배치된 것을 개략적으로 도시하는 사시도이고, 도 2는 도 1의 II-II 선을 따라 취한 단면도이다. 1 is a perspective view schematically showing that a part of a mask substrate aligner provided with a gonio meter according to an embodiment of the present invention is disposed on a rail, FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II in FIG. 1 to be.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 마스크 기판 얼라이너는 홀더(100), 마스크 지지부(220), 측정유닛(300), 스테이지(400) 및 제어부(500), 고니어 미터(800)를 구비한다. 물론 그 외에도 도시된 것과 같이 필요에 따라 기판 지지부(210) 등을 더 구비할 수 있음은 물론이다. 도 1에서는 편의상 기판 지지부(210)와 마스크 지지부(220) 등을 도시하지 않았다.1 and 2, a mask substrate aligner according to an embodiment of the present invention includes a holder 100, a mask support 220, a measurement unit 300, a stage 400 and a control unit 500, And a meter 800. Needless to say, it is needless to say that the substrate supporting unit 210 and the like may be further provided as required. In FIG. 1, the substrate supporting part 210, the mask supporting part 220 and the like are not shown for the sake of convenience.

홀더(100)는 적어도 한 쌍의 레일 상에서 움직일 수 있다. 도면에서는 홀더(100)가 +y 방향 또는 -y 방향으로 움직일 수 있는 것으로 도시하고 있다. 물론 도면에서는 한 쌍의 레일 상에서 홀더(100)가 움직이는 것으로 도시하고 있으나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 또한 홀더(100)가 움직이는 곳은 도면에 도시된 것과 같은 레일일 수도 있고, 롤러와 이 롤러에 의해 움직일 수 있는 컨베이어벨트와 같은 구성을 갖는 것일 수도 있는 등, 다양한 변형이 가능하다.The holder 100 is movable on at least a pair of rails. In the drawing, the holder 100 is shown as movable in the + y direction or the -y direction. Of course, the holder 100 is illustrated as moving on a pair of rails, but the present invention is not limited thereto. Also, various modifications are possible, such as a rail as shown in the drawing, or a configuration such as a roller and a conveyor belt that can be moved by the roller, where the holder 100 moves.

홀더(100)는 기판(600)이 안착될 수 있는 안착면(110)을 갖는다. 물론 홀더(100)는 안착면(110) 외에도 돌출면(120) 및 내측면(130)을 가질 수 있다. 기판(600)이 안착면(110)에 안착될 시 필요에 따라 기판(600)의 상면이 외부, 즉 돌출면(120) 상부로 돌출되지 않도록 할 수도 있다. 물론 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 기판(600)의 상면이 돌출면(120) 상부로 노출될 수도 있다.The holder 100 has a seating surface 110 on which the substrate 600 can rest. Of course, the holder 100 may have a protruding surface 120 and an inner surface 130 in addition to the seating surface 110. When the substrate 600 is mounted on the seating surface 110, the upper surface of the substrate 600 may not protrude to the outside, that is, the upper surface of the protruding surface 120, if necessary. However, the present invention is not limited thereto, and the upper surface of the substrate 600 may be exposed above the protruding surface 120.

안착면(110)에는 기판(600)이 안착될 수 있다. 여기서 기판(600)이라 함은 증착물질이 증착될 대상물을 의미하는 것으로, 평판 형상의 글라스재, 세라믹재, 플라스틱재 또는 금속재일 수도 있다. 안착면(110)에 기판(600)이 안착된 후에는, 기판(600) 상에 마스크(700)가 안착될 수 있다. 이 경우, 안착면(110)이 기판안착면(110a)과 기판안착면(110a)을 둘러싸는 마스크안착면(110b)을 갖도록 하고, 마스크안착면(110b)이 기판안착면(110a)보다 하방(-z 방향)으로 움푹 파인 형상을 가질 수 있다. 이를 통해, 외주부(710)가 기판(600)보다 두꺼운 마스크(700)의 적어도 일부가 (도 7에 도시된 것과 같이) 마스크안착면(110b)에 안착되도록 할 수 있다. 그 결과, 마스크(700)의 외주부(710)의 두께보다 얇은 기판(600)이 마스크(700)의 중앙부(720)와 밀접하여 배치되도록 할 수 있다.The substrate 600 may be seated on the seating surface 110. Here, the substrate 600 refers to an object to which an evaporation material is deposited, and may be a flat plate-like glass material, a ceramic material, a plastic material, or a metal material. After the substrate 600 is seated on the seating surface 110, the mask 700 may be seated on the substrate 600. In this case, the seating surface 110 has the mask seating surface 110a and the mask seating surface 110b surrounding the substrate seating surface 110a, and the mask seating surface 110b is positioned below the substrate seating surface 110a (-z direction). This allows the peripheral portion 710 to be seated on the mask seating surface 110b (as shown in Figure 7), at least a portion of the mask 700 thicker than the substrate 600. [ As a result, the substrate 600, which is thinner than the outer peripheral portion 710 of the mask 700, can be disposed closely to the central portion 720 of the mask 700.

돌출면(120)은 마스크안착면(110b)의 주변에서 마스크안착면(110b)보다 제1방향(+z 방향)을 돌출되어 있다. 물론 이는 홀더에 리세스(recess)가 형성되고 해당 리세스의 저면이 안착면(110)인 것으로 이해할 수도 있다. 내측면(130)은 마스크안착면(110b)과 돌출면(120)을 연결한다.The protruding surface 120 protrudes in the first direction (+ z direction) from the mask seating surface 110b in the periphery of the mask seating surface 110b. Of course, it may be understood that a recess is formed in the holder and the bottom surface of the recess is the seating surface 110. The inner surface 130 connects the mask seating surface 110b and the protruding surface 120.

마스크 지지부(220)는 마스크(700)를 안착면(110) 또는 안착면(110) 상에 안착된 기판(600) 상에 안착시키거나 인접하도록 위치시킬 수 있다. 도면에서는 마스크 지지부(220)가 복수개의 마스크핀들을 갖는 것으로 도시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 마스크 지지부(220)는 안착면(110)과 교차하는 방향(+z 방향)으로 업다운모션을 할 수 있으며, 다운모션을 통해 마스크(700)를 안착면(110) 또는 안착면(110) 상에 안착된 기판(600) 상에 안착시킬 수 있다.The mask support 220 can seat or place the mask 700 on or adjacent to the seating surface 110 or the substrate 600 resting on the seating surface 110. Although the mask support 220 is illustrated as having a plurality of mask pins, the present invention is not limited thereto. The mask support 220 can be moved up and down in the direction (+ z direction) intersecting the seating surface 110 and the mask 700 can be moved down through the seating surface 110 or the seating surface 110 And can be placed on the mounted substrate 600.

기판 지지부(210) 역시 기판(600)을 안착면(110) 상에 안착시킬 수 있다. 도면에서는 기판 지지부(210)가 복수개의 기판핀들을 갖는 것으로 도시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 기판 지지부(210)는 안착면(110)과 교차하는 방향(+z 방향)으로 업다운모션을 할 수 있으며, 다운모션을 통해 기판(600)을 안착면(110) 상에 안착시킬 수 있다.The substrate support 210 may also seat the substrate 600 on the seating surface 110. Although the substrate supporting part 210 has a plurality of substrate fins in the drawing, the present invention is not limited thereto. The substrate support 210 can perform the up-down motion in the direction (+ z direction) intersecting with the seating surface 110 and the substrate 600 can be placed on the seating surface 110 through the down-motion.

기판 지지부(210) 및 마스크 지지부(220)는 홀더(100)에 형성된 홀을 통과할 수 있는데, 예컨대 기판 지지부(210)는 업모션 시 홀더(100)의 기판안착면(110a)에 형성된 기판홀(110a')을 통과해 기판안착면(110a) 상부로 움직일 수 있고, 마스크 지지부(220)는 업모션 시 홀더(100)의 마스크안착면(110b)에 형성된 마스크홀(110b')을 통해 마스크안착면(110b) 상부로 움직일 수 있다.The substrate support 210 and the mask support 220 may pass through holes formed in the holder 100. For example, the substrate support 210 may include a substrate hole 210 formed on the substrate seating surface 110a of the holder 100 during up- The mask support part 220 can move through the mask hole 110b 'formed on the mask mounting surface 110b of the holder 100 during the up motion, And can move above the seating surface 110b.

측정유닛(300)은 예컨대 CCD나 CMOS와 같은 촬상소자를 포함할 수 있으며, 기판(600)에 형성된 기판키 및/또는 마스크(700)에 형성된 마스크마크를 확인하여, 기판(600) 및/또는 마스크(700)의 위치를 확인할 수 있다. 이를 위해 홀더(100)의 기판안착면(110a)에는 측정홀(110a'')이 형성되어, 측정유닛(300)이 측정홀(110a'')을 통해 기판(600)의 기판키나 마스크(700)의 마스크마크를 확인하도록 할 수 있다.The measurement unit 300 may include an imaging device such as a CCD or a CMOS and may identify a substrate key formed on the substrate 600 and / or a mask mark formed on the mask 700, The position of the mask 700 can be confirmed. To this end, a measurement hole 110a '' is formed in the substrate seating surface 110a of the holder 100 so that the measurement unit 300 can measure the substrate key of the substrate 600 or the mask 700 It is possible to confirm the mask mark of the mask.

스테이지(400)는 마스크 지지부(220) 또는 홀더(200)에 결합되어 안착면(110)과 평행한 평면(xy평면) 내에서의 마스크 지지부(220)의 위치 또는 홀더(200)의 위치를 조정할 수 있다. 스테이지(400)가 마스크 지지부(220)의 위치를 조정하게 되면, 마스크 지지부(220) 상에 배치된 마스크(700)의 안착면(110) 또는 측정유닛(300)에 대한 상대적인 위치를 조정하게 된다.The stage 400 is coupled to the mask support 220 or the holder 200 to adjust the position of the mask support 220 or the position of the holder 200 in a plane (xy plane) parallel to the seating surface 110 . When the stage 400 adjusts the position of the mask support 220, it adjusts the relative position of the mask 700 disposed on the mask support 220 with respect to the seating surface 110 or the measurement unit 300 .

제어부(500)는 측정유닛(300)이 획득하는 정보를 이용해 스테이지(400)를 통해 마스크 지지부(220)와 홀더(200) 사이의 위치를 제어할 수 있다. 물론 제어부(500)는 기판핀구동부(210')나 마스크핀구동부(220')를 통해 기판 지지부(210)나 마스크 지지부(220) 역시 제어할 수 있다.The control unit 500 can control the position between the mask support unit 220 and the holder 200 through the stage 400 using the information acquired by the measurement unit 300. [ Of course, the controller 500 may also control the substrate support 210 or the mask support 220 through the substrate pin driver 210 'or the mask pin driver 220'.

고니어 미터(800)는 마크스 얼라인 공정 및 GaN 증착 공정에서 기판(600)과, 그 기판(600)위에서 증착되는 GaN층의 면방향을 측정할 수 있다. 고니어 미터(800)는 측정된 기판(600)과, GaN층의 면방향 정보를 제어부(500)에 제공한다.The gonearometer 800 can measure the surface orientation of the substrate 600 and the GaN layer deposited thereon in the Marks alignment process and the GaN deposition process. The gonear meter 800 provides the measured substrate 600 and the plane direction information of the GaN layer to the control unit 500.

제어부(500)는 고니어 미터(600)에서 측정된 기판(600)과, GaN층의 면방향 정보에 기반하여 스테이지(400)를 통해 마스크 지지부(220)와 홀더(200) 사이의 위치를 제어할 수 있다. 물론 제어부(500)는 기판핀구동부(210')나 마스크핀구동부(220')를 통해 기판 지지부(210)나 마스크 지지부(220) 역시 제어할 수 있다.The control unit 500 controls the position between the mask support unit 220 and the holder 200 through the stage 400 based on the substrate 600 measured by the gonio meter 600 and the surface direction information of the GaN layer can do. Of course, the controller 500 may also control the substrate support 210 or the mask support 220 through the substrate pin driver 210 'or the mask pin driver 220'.

제어부(500)는 GaN층에 대하여 m면이 벽개면이 될 수 있도록 기판의 방향을 설정한 후, 기판위에 GaN층을 증착하는 펩공정을 수행할 수 있다.The control unit 500 may perform a peeling process for depositing a GaN layer on the substrate after setting the direction of the substrate so that the m-plane becomes the cleavage plane with respect to the GaN layer.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 고니어 미터가 구비된 마스크 기판 얼라이너의 마스크 기판 얼라인 방법을 설명하는 흐름도이다. 도 4은 본 발명의 일실시예에 따른 마스크 기판 얼라이너의 작동을 설명하기 위한 단면도이다. 도 5는 본 발명의 일시예에 따른 마스크 기판 얼라이너의 측정 유닛에서 기판과 마스크의 얼라인을 설명하기 위한 도면이다. 도 6은 본 발명의 일시예에 따른 마스크 기판 얼라이너의 측정 유닛에서 기판과 마스크의 얼라인을 설명하기 위한 도면이다. 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 마스크 기판 얼라이너의 작동을 설명하기 위한 단면도이다. 3 is a flowchart illustrating a mask substrate aligning method of a mask substrate aligner having a goniometer according to an embodiment of the present invention. 4 is a cross-sectional view illustrating an operation of a mask substrate aligner according to an embodiment of the present invention. 5 is a view for explaining alignment of a substrate and a mask in a measurement unit of a mask substrate aligner according to a temporal example of the present invention. 6 is a view for explaining alignment of a substrate and a mask in a measurement unit of a mask substrate aligner according to a temporal example of the present invention. 7 is a cross-sectional view illustrating the operation of the mask substrate aligner according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 도 2에 도시된 것과 같이 기판 지지부(210) 상에 기판(600)을 배치한다(S1).Referring to FIG. 3, a substrate 600 is disposed on a substrate support 210 as shown in FIG. 2 (S1).

마스크 지지부(220) 상에는 그 전에 마스크(700)가 배치될 수도 있고, 기판(600) 배치 후 마스크(700)가 배치될 수도 있다. The mask 700 may be disposed on the mask support 220 before the mask 600 is disposed.

이어 기판 지지부(210)를 하강시켜 도 4에 도시된 것과 같이 기판(600)을 안착면(110) 상에 안착시킨다(S2). 이와 같은 상태에서 측정유닛(300)을 통해 기판(600)의 기판키(600a)와 마스크(700)의 마스크마크(720a)의 위치를 확인하면, 도 5에 도시된 것과 같이 확인될 수 있다.Subsequently, the substrate supporting unit 210 is lowered to seat the substrate 600 on the seating surface 110 as shown in FIG. 4 (S2). When the position of the mask mark 720a of the mask 700a and the substrate key 600a of the substrate 600 is confirmed through the measurement unit 300 in this state, it can be confirmed as shown in FIG.

도 5는 예컨대 측정유닛(300)이 확보한 이미지데이터에 따른 이미지(300a)로 이해될 수 있다. 도 5에 도시된 것과 같은 상태는 기판(600)과 마스크(700)가 정렬되지 않은 상태인 것으로 이해될 수 있다.5 can be understood as an image 300a according to image data secured by the measurement unit 300, for example. It can be understood that the state as shown in Fig. 5 is a state in which the substrate 600 and the mask 700 are not aligned.

고니어 미터(800)는 기판 지지부(210)에 배치된 기판(600)의 면방향을 측정한다(S3).The gonear meter 800 measures the surface direction of the substrate 600 disposed on the substrate support 210 (S3).

제어부(500)는 고니어 미터(800)에서 측정된 기판(600)의 면방향 정보에 기반하여 스테이지(400)를 통해 마스크 지지부(220)와 홀더(200) 사이의 위치를 제어하여 기판의 배치를 조정한다(S4). 이때, 제어부(500)는 측정된 기판(600)의 면방향 정보에 기반하여 기판(600)위에 형성될 GaN층의 m면이 자연 벽개면이 되도록 기판(600)의 위치를 조정할 수 있다. GaN의 벽개면은 스크라이빙 후 칩 브레이킹에 의해 생성될 수 있다. GaN층은 기판(600)위에 GaN 기반 레이저 다이오드를 형성하기 위한 GaN층일 수 있다. 제어부(500)는 기판핀구동부(210')나 마스크핀구동부(220')를 통해 기판 지지부(210)나 마스크 지지부(220) 역시 제어할 수 있다.The control unit 500 controls the position between the mask support unit 220 and the holder 200 through the stage 400 based on the plane direction information of the substrate 600 measured by the gonio meter 800, (S4). At this time, the controller 500 may adjust the position of the substrate 600 so that the m-plane of the GaN layer to be formed on the substrate 600 is a natural cleavage plane, based on the measured plane direction information of the substrate 600. The cleavage plane of GaN can be created by chip breaking after scribing. The GaN layer may be a GaN layer for forming a GaN-based laser diode on the substrate 600. The controller 500 may also control the substrate support 210 or the mask support 220 through the substrate pin driver 210 'or the mask pin driver 220'.

그 후, 제어부(500)는 측정유닛(300)을 통해 관찰하며 스테이지(400)를 통해 마스크(700)의 위치를 조정하여, 도 6에 도시된 것과 같이 기판(600)의 기판키(600a)와 마스크(700)의 마스크마크(720a)가 중첩되도록 함으로써 기판(600)과 마스크(700)를 얼라인하고, 마스크 지지부(220)를 하강시켜 도 7에 도시된 것과 같이 마스크(700)를 기판(600)에 밀접하여 위치키도록 안착시킨다(S5).The control unit 500 then observes through the measurement unit 300 and adjusts the position of the mask 700 through the stage 400 so that the substrate key 600a of the substrate 600, The mask 700 is aligned with the mask mark 720a of the mask 700 to align the substrate 600 and the mask 700 and the mask support 220 is lowered to form the mask 700, (S5) so as to be positioned in close contact with the base plate (600).

이때, 제어부(500)는 마스크를 기판(600)에 대해 보상정렬되도록 얼라인한 후 마스크(700)를 기판(600) 상에 안착시킨다. 이에 따라 이후 증착 프로세스를 포함하여 추가적인 프로세스를 수행할 때 원하는 위치에 정확히 증착물질이 증착되도록 할 수 있다.At this time, the controller 500 aligns the mask so as to compensate the alignment with respect to the substrate 600, and then places the mask 700 on the substrate 600. Thereby allowing the deposition material to be deposited precisely at the desired location when performing additional processes, including subsequent deposition processes.

증착 프로세스에서는 기판(600)위에 GaN 기반 레이저 다이오드를 형성하기 위한 GaN층을 형성하는 공정이 수행될 수 있다. In the deposition process, a process of forming a GaN layer for forming a GaN-based laser diode on the substrate 600 may be performed.

그 다음, 고니어 미터(800)를 이용하여 형성된 GaN층의 면방향 정보를 측정하는 단계가 수행될 수 있다. 측정된 GaN층의 면방향 정보에 기반하여 기판(600)위에 형성될 GaN층의 m면이 자연 벽개면이 되도록 기판(600)의 배치를 조정하는 공정이 수행될 수 있다. 마스크(700)를 GaN층에 대해 보상정렬되도록 얼라인한 후 마스크(700)를 GaN층 상에 안착시키는 공정이 더 수행될 수 있다.Then, a step of measuring the plane direction information of the GaN layer formed using the gonear meter 800 may be performed. A process of adjusting the arrangement of the substrate 600 so that the m-plane of the GaN layer to be formed on the substrate 600 is a natural cleavage plane may be performed based on the measured plane direction information of the GaN layer. After the mask 700 is aligned so as to compensate for the GaN layer, a process of placing the mask 700 on the GaN layer can be further performed.

기판(600) 상에 형성될 증착물질이 기판(600)과 마스크(700)의 상부에서 기판(600)을 향한 방향(-z 방향)으로 이동하여 기판(600) 상에 형성되는 증착 방식에 대해 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되지 않음은 물론이다. The deposition material to be formed on the substrate 600 moves in the direction toward the substrate 600 (-z direction) from the top of the substrate 600 and the mask 700 to form the deposition material on the substrate 600 The present invention is not limited thereto.

예컨대 도 2 등에서는 하부에서 상부로 가면서(+z 방향으로 가면서) 기판(600), 마스크(700)가 배치되어 있으나, 기판(600)이나 마스크(700)가 기판핀이나 마스크핀 상에 배치되는 것이 아니라 기판고정부재나 마스크고정부재에 의해 지지되는 경우라면, 반대로 하부에서 상부로 가면서 마스크(700), 기판(600) 등이 위치하도록 할 수도 있다.2 and the like, the substrate 600 and the mask 700 are disposed from the bottom to the top (in the + z direction) while the substrate 600 and the mask 700 are disposed on the substrate pins or the mask pins The mask 700, the substrate 600, and the like may be positioned while being moved from the bottom to the top, as opposed to being supported by the substrate holding member or the mask holding member.

한편, 도 1에 도시된 것과 같이, 홀더(100)는 안착면(110) 주변에 배치되어, 안착면(110)에 기판(600, 도 2 등 참조)이 안착되고 기판(600) 상에 마스크(700, 도 2 등 참조)가 배치되거나 인접하여 배치되면, 마스크(700)를 클램핑하는 클램프(151, 153)를 더 구비할 수 있다. 이는 홀더(100)가 움직일 시 기판(600)이나 마스크(700)가 움직이지 않도록 고정하기 위함이다. 클램프(151, 153)는 푸셔(155, 157)에 의해 구동될 수 있는데, 예컨대 푸셔(155, 157)가 전진하여 클램프(151, 153)를 밀면 클램프(151, 153)의 안착면(110) 방향 부분이 위로(+z 방향으로) 들어 올려지고, 푸셔(155, 157)가 후진하면 스프링 등의 장치에 의해 클램프(151, 153)가 닫히는 구조일 수 있다.1, the holder 100 is disposed around the seating surface 110, and the substrate 600 (see FIG. 2 and others) is placed on the seating surface 110 and the mask 600 is mounted on the substrate 600 (700, see Fig. 2, etc.) are disposed or disposed adjacent to each other, clamps 151 and 153 for clamping the mask 700 may be further provided. This is for fixing the substrate 600 or the mask 700 so that it does not move when the holder 100 moves. The clamps 151 and 153 can be driven by the pushers 155 and 157 such that the pushers 155 and 157 are advanced and the clamps 151 and 153 are pushed, When the directional portion is raised upward (in the + z direction) and the pushers 155 and 157 are retracted, the clamps 151 and 153 may be closed by a device such as a spring.

지금까지는 단순히 마스크(700)라고 설명하였으나, 참조번호 700은 마스크 프레임 어셈블리(700)로 이해될 수 있다. 이 경우 마스크 프레임 어셈블리(700)는 프레임(710)과 프레임(710)에 용접 등의 방식으로 결합된 마스크(720)를 갖는 것으로 이해될 수 있다. 도면에서는 마스크(720)가 프레임(710)의 측면에 결합되는 것으로 도시되어 있으나 이는 편의상 그와 같이 도시한 것일 뿐이며, 마스크(720)는 프레임(710)의 상면(+z 방향 면) 상에서 프레임(710)에 결합될 수도 있다.Although the mask 700 has been described so far, reference numeral 700 can be understood as a mask frame assembly 700. In this case, it can be understood that the mask frame assembly 700 has a mask 720 coupled to the frame 710 and the frame 710 by welding or the like. The mask 720 is illustrated as being coupled to the side of the frame 710 for convenience sake of illustration only and the mask 720 is disposed on the top surface (+ z direction surface) of the frame 710, 710).

프레임(710)은 내부에 사각형 개구부를 가지며, 마스크(720)는 이 개구부를 가리도록 프레임(710)에 결합될 수 있다. 물론 마스크(720)는 증착물질이 통과할 단일 또는 복수개의 개구가 형성되어 있을 수 있다. 앞선 실시예들에 있어서 "마스크(700)가 기판(700) 상에 안착된다"고 함은, "마스크(720)가 기판(700) 상에 안착된다"는 것으로 이해할 수 있다.The frame 710 has a rectangular opening therein, and the mask 720 can be coupled to the frame 710 to cover the opening. Of course, the mask 720 may have a single or multiple openings through which the deposition material may pass. In the foregoing embodiments, it can be understood that "the mask 700 is mounted on the substrate 700" means that the "mask 720 is placed on the substrate 700".

지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by the equivalents of the claims and the claims.

Claims (8)

기판을 배치하는 단계;
고니어 미터를 이용하여 상기 배치된 기판의 면방향 정보를 측정하는 단계;
상기 측정된 기판의 면방향 정보에 기반하여 상기 기판위에 형성될 GaN층의 m면이 자연 벽개면이 되도록 상기 기판의 배치를 조정하는 단계; 및
마스크를 상기 기판에 대해 보상정렬되도록 얼라인한 후 상기 마스크를 상기 기판 상에 안착시키는 단계를 포함하는 고니어 미터가 구비된 마스크 기판 얼라이너의 마스크 기판 얼라인 방법.Disposing a substrate;
Measuring plane direction information of the disposed substrate using a gonearometer;
Adjusting the arrangement of the substrate so that the m-plane of the GaN layer to be formed on the substrate is a natural cleavage plane based on the measured plane direction information of the substrate; And
Aligning the mask to compensate alignment with respect to the substrate, and then placing the mask on the substrate. ≪ Desc / Clms Page number 19 > 제1항에 있어서,
상기 GaN층은 상기 기판위에 GaN 기반 레이저 다이오드를 형성하기 위한 GaN층인 것을 특징으로 하는 고니어 미터가 구비된 마스크 기판 얼라이너의 마스크 기판 얼라인 방법.The method according to claim 1,
Wherein the GaN layer is a GaN layer for forming a GaN-based laser diode on the substrate. ≪ RTI ID = 0.0 > 18. < / RTI > 제2항에 있어서,
상기 기판위에 GaN 기반 레이저 다이오드를 형성하기 위한 GaN층을 형성하는 단계;
상기 고니어 미터를 이용하여 상기 형성된 GaN층의 면방향 정보를 측정하는 단계;
상기 측정된 GaN층의 면방향 정보에 기반하여 상기 기판위에 형성될 GaN층의 m면이 자연 벽개면이 되도록 상기 기판의 배치를 조정하는 단계; 및
마스크를 상기 GaN층에 대해 보상정렬되도록 얼라인한 후 상기 마스크를 상기 GaN층 상에 안착시키는 단계를 더 포함하는 고니어 미터가 구비된 마스크 기판 얼라이너의 마스크 기판 얼라인 방법.3. The method of claim 2,
Forming a GaN layer on the substrate to form a GaN-based laser diode;
Measuring plane direction information of the formed GaN layer using the gonio meter;
Adjusting the arrangement of the substrate so that the m-plane of the GaN layer to be formed on the substrate is a natural cleavage plane based on the measured plane direction information of the GaN layer; And
Further comprising aligning the mask to compensate alignment with respect to the GaN layer, and then placing the mask on the GaN layer. ≪ Desc / Clms Page number 21 > 제1항에 있어서,
상기 GaN의 벽개면은 스크라이빙 후 칩 브레이킹에 의해 생성되는 것을 특징으로 하는 고니어 미터가 구비된 마스크 기판 얼라이너의 마스크 기판 얼라인 방법.The method according to claim 1,
Wherein the cleavage surface of the GaN is generated by chip breaking after scribing. ≪ Desc / Clms Page number 20 > 기판이 안착될 수 있는 안착면을 갖는, 홀더;
마스크를 상기 안착면 상에 안착된 상기 기판 상에 인접하여 배치할 수 있는 마스크 지지부;
상기 기판의 기판키와 상기 마스크의 마스크마크를 확인할 수 있는 측정유닛;
상기 마스크 지지부 또는 상기 홀더에 결합되어 상기 마스크 지지부의 위치 또는 상기 홀더의 위치를 조정할 수 있는 스테이지;
마크스 얼라인 공정 및 GaN 증착 공정에서 상기 기판과, 상기 기판위에서 증착되는 GaN층의 면방향을 측정하는 고니어 미터; 및
상기 측정유닛에 의해 측정된 정보 및 상기 고니어 미터에 의해 측정된 상기 기판 및 상기 GaN층의 면방향 정보에 기반하여 상기 기판위에 형성될 GaN층의 m면이 자연 벽개면이 되도록 상기 기판의 배치를 조정하고, 상기 마스크를 상기 기판에 대해 보상정렬되도록 얼라인한 후 상기 마스크를 상기 기판 상에 안착시키도록 상기 스테이지를 통해 상기 마스크 지지부와 상기 홀더 사이의 위치를 제어하는 제어부를 포함하는 고니어 미터가 구비된 마스크 기판 얼라이너.A holder having a seating surface on which the substrate can rest;
A mask support capable of disposing a mask adjacent to the substrate that is seated on the seating surface;
A measurement unit capable of identifying a substrate key of the substrate and a mask mark of the mask;
A stage coupled to the mask support or the holder to adjust a position of the mask support or a position of the holder;
A goniometer for measuring the surface direction of the substrate and the GaN layer deposited on the substrate in the Marks alignment process and the GaN deposition process; And
The arrangement of the substrate is such that the m-plane of the GaN layer to be formed on the substrate based on the information measured by the measurement unit and the plane direction information of the substrate and the GaN layer measured by the gonio meter is a natural cleavage plane And a controller for controlling the position between the mask support and the holder through the stage so as to align the mask to compensate alignment with respect to the substrate and place the mask on the substrate, A mask substrate aligner provided. 제5항에 있어서,
상기 GaN층은 상기 기판위에 GaN 기반 레이저 다이오드를 형성하기 위한 GaN층인 것을 특징으로 하는 고니어 미터가 구비된 마스크 기판 얼라이너.6. The method of claim 5,
Wherein the GaN layer is a GaN layer for forming a GaN-based laser diode on the substrate. 제6항에 있어서,
상기 제어부는 상기 기판위에 GaN 기반 레이저 다이오드를 형성하기 위한 GaN층을 형성하고, 상기 고니어 미터를 이용하여 측정된 상기 GaN층의 면방향 정보에 기반하여 상기 기판위에 형성될 GaN층의 m면이 자연 벽개면이 되도록 상기 기판의 배치를 조정하고, 상기 마스크를 상기 GaN층에 대해 보상정렬되도록 얼라인한 후 상기 마스크를 상기 GaN층 상에 안착시키는 것을 특징으로 하는 고니어 미터가 구비된 마스크 기판 얼라이너.The method according to claim 6,
The control unit forms a GaN layer for forming a GaN-based laser diode on the substrate, and the m-plane of the GaN layer to be formed on the substrate, based on the plane direction information of the GaN layer measured using the gonio meter, Adjusting the arrangement of the substrate to be a natural cleavage surface, aligning the mask to compensate alignment with respect to the GaN layer, and then placing the mask on the GaN layer. . 제5항에 있어서,
상기 GaN의 벽개면은 스크라이빙 후 칩 브레이킹에 의해 생성되는 것을 특징으로 하는 고니어 미터가 구비된 마스크 기판 얼라이너.
6. The method of claim 5,
Wherein the cleaved surface of the GaN is produced by chip breaking after scribing.
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