KR20170100359A - 마킹 위치 보정장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 마킹 위치 보정장치 및 마킹 위치 보정방법에 관한 것으로, 웨이퍼 상에 마련된 반도체 칩들에 마킹 작업을 수행하기 전에, 투명 기판의 일면에 형성된 스크린을 이용하여 마킹되는 위치를 측정 및 보정함으로써 반도체 칩 상의 정확한 위치에 마킹을 할 수 있다. 또한, 레이저 빔이 검출된 위치와 레이저 빔에 의해 스크린 상에 형성된 마킹 지점의 위치는 투명 기판의 굴절률로 인해 상이할 수 있으나, 본 발명은 투명 기판의 굴절률을 보상하여 마킹 지점의 위치를 연산하므로 마킹 위치의 보정이 정확해 질 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 마킹 위치 보정장치는 웨이퍼의 마킹(marking) 위치를 보정하는 마킹 위치 보정장치에 있어서, 투명 기판 및 상기 투명 기판 상에 마련되는 스크린을 포함하는 위치 보정용 부재, 상기 스크린에 레이저 빔을 조사하여 마킹 지점을 형성하는 레이저 헤드, 상기 레이저 빔이 상기 스크린 및 상기 투명 기판을 투과하여 형성되는 검출 지점의 위치 정보를 획득하는 비젼 카메라, 상기 비젼 카메라에 의해 획득된 상기 검출 지점의 위치 정보를 이용하여 상기 마킹 지점의 위치 정보를 계산하는 연산부 및 상기 마킹 지점의 위치 정보와 상기 레이저 헤드에 설정된 마킹 위치 정보를 비교하여 일치시키는 제어부를 포함한다.

Description

마킹 위치 보정장치 및 방법{Apparatus and method for calibrating a marking position}
본 발명은 웨이퍼의 마킹(marking) 위치를 보정하는 마킹 위치 보정장치 및 방법에 관한 것으로, 웨이퍼의 가공 전에 투명 기판의 일면에 형성된 스크린에 레이저 빔을 조사하여 마킹 위치를 보정하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
반도체 장치의 제조공정에서 웨이퍼 상에 많은 칩이 형성된다. 이들 칩들을 생산 로트(lot)별로 구별하기 위해 각 칩의 표면에 문자 및/또는 숫자가 표시된다. 이러한 용도로 레이저 빔을 사용하는 레이저 마킹장치가 사용된다. 종래에는 다이싱(dicing) 후 각 칩들에 로트 번호를 마킹하였으나, 첨단기술의 발달로 집적회로(IC)의 초소형화 및 경량화가 가능해짐에 따라 작업효율을 높이고 대량생산을 위해, 웨이퍼 상에서 개별 칩에 대한 마킹을 한 후에 다이싱을 하게 되었다.
웨이퍼 상의 칩에 마킹을 정확히 하기 위해서는 웨이퍼의 정렬이 중요하다. 웨이퍼의 정렬은 웨이퍼의 기하학적 특성 내지 인식표를 기준으로 하여 마킹위치에 위치시키는 것이다. 마킹 공정은 웨이퍼의 인식특징(ball array, 인식마크 등)을 광학적 방법을 이용하여 인식한 후 마킹 위치에 맞도록 마킹 데이터를 변환하여 레이저 빔을 적합한 광학계를 이용하여 마킹 위치에 조사함으로써 이루어진다. 여기에서 1 mm2 이하의 칩에 마킹을 하기 위해서는 칩의 정확한 위치 인식과 정확한 레이저 빔의 조사는 필수적이다. 그러나, 처음 마킹 작업 시 웨이퍼의 정확한 위치 인식과 정확한 빔의 조사를 달성했다 하여도 외란(진동, 열)에 의해 레이저 빔의 조사위치는 시간이 경과함에 따라 변할 수 있다. 따라서, 레이저 마킹 장치의 마킹 위치를 보정하는 작업은 웨이퍼에 마킹 작업을 하기 전에 필수적으로 수행되어야 하는 작업이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 투명 기판 상에 형성된 스크린에 레이저 빔을 조사하고, 레이저 빔이 투명 기판을 투과하여 검출된 위치로부터 스크린 상에 형성된 마킹 지점의 위치 정보를 연산한 후, 연산된 마킹 지점의 위치 정보 및 레이저 헤드에 설정된 마킹 위치 정보를 비교하여 마킹 위치를 보정하는 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 마킹 위치 보정장치는 웨이퍼의 마킹(marking) 위치를 보정하는 마킹 위치 보정장치에 있어서, 투명 기판 및 상기 투명 기판 상에 마련되는 스크린을 포함하는 위치 보정용 부재; 상기 스크린에 레이저 빔을 조사하여 마킹 지점을 형성하는 레이저 헤드; 상기 레이저 빔이 상기 스크린 및 상기 투명 기판을 투과하여 형성되는 검출 지점의 위치 정보를 획득하는 비젼 카메라; 상기 비젼 카메라에 의해 획득된 상기 검출 지점의 위치 정보를 이용하여 상기 마킹 지점의 위치 정보를 계산하는 연산부; 및 상기 마킹 지점의 위치 정보와 상기 레이저 헤드에 설정된 마킹 위치 정보를 비교하여 일치시키는 제어부;를 포함한다.
상기 비젼 카메라와 상기 레이저 헤드는 상기 위치 보정용 부재를 기준으로 서로 반대쪽에 마련될 수 있다.
상기 스크린에는 상기 레이저 빔이 조사됨으로써 상기 마킹 지점에 대응하는 이미지가 형성될 수 있다.
상기 검출 지점은 상기 마킹 지점에서 상기 투명 기판에 의해 굴절됨으로써 형성될 수 있다.
상기 연산부는 상기 검출 지점의 위치 정보 및 상기 투명 기판의 굴절률을 이용하여 상기 마킹 지점의 위치 정보를 계산할 수 있다.
상기 투명 기판은 유리기판 또는 아크릴기판을 포함할 수 있다.
상기 레이저 빔은 가시광선 영역의 파장을 가질 수 있다.
상기 위치 보정용 부재를 지지하는 지지대;를 더 포함할 수 있다.
상기 지지대는 상기 레이저 빔이 투과하여 상기 스크린에 조사되도록 개구부(opening)를 포함할 수 있다.
상기 위치 보정용 부재는 사각 형상을 가지며, 상기 개구부는 상기 위치 보정용 부재에 대응하는 사각 형상을 가질 수 있다.
상기 개구부는 상기 웨이퍼 보다 큰 사이즈를 가질 수 있다.
상기 비젼 카메라를 상기 검출 지점으로 이동시키는 이동 테이블;을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 마킹 위치 보정 방법은 웨이퍼의 마킹 위치를 보정하는 마킹 위치 보정방법에 있어서, 투명 기판 및 상기 투명 기판 상에 마련되는 스크린을 포함하는 위치 보정용 부재를 마련하는 단계; 레이저 헤드로부터 상기 스크린에 레이저 빔을 조사하여 마킹 지점을 형성하는 단계; 상기 레이저 빔이 상기 스크린 및 상기 투명 기판을 투과하여 형성되는 검출 지점의 위치 정보를 획득하는 단계; 상기 획득된 검출 지점의 위치 정보를 이용하여 상기 마킹 지점의 위치 정보를 계산하는 단계; 및 상기 마킹 지점의 위치 정보와 상기 레이저 헤드에 설정된 마킹 위치 정보를 비교하여 일치시키는 단계;를 포함한다.
상기 스크린에는 상기 레이저 빔이 조사됨으로써 상기 마킹 지점에 대응하는 이미지가 형성될 수 있다.
상기 검출 지점은 상기 마킹 지점에서 상기 투명 기판에 의해 굴절됨으로써 형성될 수 있다.
상기 계산하는 단계는 상기 검출 지점의 위치 정보 및 상기 투명 기판의 굴절률을 이용하여 상기 마킹 지점의 위치 정보를 계산할 수 있다.
상기 위치 보정용 부재를 마련하는 단계는 상기 위치 보정용 부재를 지지대 상에 안착시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 레이저 빔은 상기 지지대에 형성된 개구부를 투과하여 상기 스크린에 조사될 수 있다.
상기 개구부는 상기 웨이퍼 보다 큰 사이즈를 가질 수 있다.
상기 검출 지점의 위치 정보를 획득하는 단계는 이동 테이블이 비젼 카메라를 상기 검출 지점으로 이동시킴으로써 수행될 수 있다.
전술한 본 개시의 과제 해결 수단에 의하면, 웨이퍼 상에 마련된 반도체 칩들에 마킹 작업을 수행하기 전에, 투명 기판의 일면에 형성된 스크린을 이용하여 마킹되는 위치를 측정 및 보정함으로써 반도체 칩 상의 정확한 위치에 마킹을 할 수 있다.
또한, 레이저 빔이 검출된 위치와 레이저 빔에 의해 스크린 상에 형성된 마킹 지점의 위치는 투명 기판의 굴절률로 인해 상이할 수 있으나, 본 발명은 투명 기판의 굴절률을 보상하여 마킹 지점의 위치를 연산하므로 마킹 위치의 보정이 정확해 질 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마킹 위치 보정장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 마킹 위치 보정 시 사용되는 것으로, 도 1에 도시된 지지대의 평면도이다.
도 3은 웨이퍼에 마킹 작업을 수행 시 사용되는 지지대의 평면도이다.
도 4는 웨이퍼에 마킹 작업 수행 시 및 마킹 위치 보정 시 모두 사용될 수 있는 지지대의 평면도이다.
도 5는 레이저 빔의 검출 지점으로부터 스크린 상에 레이저 빔이 형성되는 마킹 지점을 연산하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 위치 보정용 부재의 스크린 상에 형성된 마킹 지점을 도시한 평면도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마킹 위치 보정장치(100)를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 1을 참조하면, 마킹 위치 보정장치(100)는 레이저 헤드(10), 비젼 카메라(20), 위치 보정용 부재(40)를 지지하는 지지대(30), 이동 테이블(50), 작업대(60), 연산부(70) 및 제어부(80)를 포함한다.
레이저 헤드(10)로부터 출사된 레이저 빔의 마킹 위치를 확인하기 위한 위치 보정용 부재(40)는 투명 기판(42) 및 투명 기판(42)의 일면에 마련된 스크린(41)을 포함한다. 투명 기판(42)은 지지대(30)의 개구부에 안착되어 변형이 일어나지 않도록 일정 수준의 경도를 가지고 있을 수 있으며, 투명 기판(42)은 유리기판 또는 아크릴기판을 포함할 수 있다. 스크린(41)은 레이저 빔이 조사됨으로써 마킹 지점에 대응하는 이미지가 형성되는 곳으로, 흰색 스크린을 포함할 수 있다. 스크린(41)은 투명 기판(42)에서 레이저 빔이 입사되는 측 면에 형성될 수 있다. 또한, 위치 보정용 부재(40)는 사각 형상을 가질 수 있다.
레이저 헤드(10)는 레이저 빔을 출사시킬 수 있다. 레이저 헤드(10)는 지지대(30)의 하방에 배치되어 지지대(30)의 개구부를 통해 노출되는 스크린(41)에 레이저 빔을 조사하여 마킹 위치 보정 작업을 수행할 수 있다. 레이저 헤드(10)를 포함하는 레이저 시스템은 레이저 빔이 발생되는 레이저 발진기(미도시), 레이저 발진기로부터 출사된 레이저 빔을 지지대(30)의 하방으로 유도하기 위해 경로를 형성해 주는 반사 미러(미도시), 레이저 빔을 소정 각도로 편향시키기 위한 갈바노미터 스캐너(미도시), 레이저 빔의 수차를 보정하기 위한 f-theta 렌즈(미도시) 등을 포함할 수 있다. 레이저 헤드(10)로부터 출사된 레이저 빔은 위치 보정용 부재(40)상에 마련된 스크린(41)에 마킹 지점을 형성할 수 있다. 마킹 지점은 웨이퍼상의 칩들에 마킹 작업을 수행할 시, 실제로 마킹이 이루어지는 지점이라고 할 수 있다. 레이저 헤드(10)로부터 출사되는 레이저 빔은 비젼 카메라(20)를 이용하여 검출하기 위해, 가시광선 영역의 파장을 갖는 레이저 빔을 사용할 수 있다. 또한, 레이저 헤드(10)는 마킹 위치 보정 작업이 완료된 후, 지지대(30)의 개구부를 통해 노출되는 웨이퍼상의 칩들에 가공용 레이저 빔을 조사하여 마킹 작업을 수행할 수 있다.
비젼 카메라(20)는　스크린(41) 및 투명 기판(42)을 투과한 레이저 빔을 검출할 수 있다. 레이저 빔은 가시광선 영역의 파장을 갖는 레이저 빔이 사용될 수 있으며, 이는 비젼 카메라(20)에 의해 검출될 수 있다. 레이저　빔은 스크린(41)상에　마킹　지점을　형성한　후，투명　기판(42)에서 굴절되어 투명 기판(42) 상에 검출 지점을 형성한다. 비젼 카메라(20)는 레이저 빔의 검출 지점의 위치 정보를 획득할 수 있다. 또한, 비젼 카메라(20)와 레이저 헤드(10)는 위치 보정용 부재(40)를 기준으로 서로 반대쪽에 마련될 수 있다.
이동 테이블(50)은 비젼 카메라(20)를 이동시킬 수 있다. 이동 테이블(50)은 비젼 카메라(20)를 수평방향 즉, x-y 평면과 평행인 면 상에서 이동시킬 수 있다. 이동 테이블(50)의 구동에 의해 비젼 카메라(20)는 레이저 빔이 위치 보정용 부재(40)를 통과하여 출사되는 검출 지점으로 이동될 수 있다.
마킹 위치 보정 작업이 완료된 후에는, 비젼 카메라(20)는 웨이퍼에 마련된 반도체 칩들을 촬영하여, 반도체 칩들의 위치를 인식할 수 있다. 인식된 반도체 칩들의 위치정보로부터 칩들의 위치를 파악하여 레이저 헤드(10)로부터 출사되는 레이저 빔을 이용하여 반도체 칩들에 마킹 작업을 수행할 수 있다.
연산부(70)는 비젼 카메라(20)에 의해 획득된 검출 위치 정보를 이용하여 스크린 상에 형성되는 마킹 지점의 위치정보를 계산할 수 있다. 레이저 빔에 의해 스크린(41) 상에 형성된 마킹 지점과 비젼 카메라(20)가 획득한 검출 지점은 투명 기판(42)의 굴절률로 인해 서로 상이할 수 있다. 연산부(70)는 검출 지점의 위치 정보 및 투명 기판(42)의 굴절률 등을 이용하여 마킹 지점의 위치 정보를 계산할 수 있으며, 자세한 계산 방법은 이하 후술하기로 한다.
제어부(80)는 연산부(70)에 의해 계산된 마킹 지점의 위치 정보와 레이저 헤드(10)에 미리 설정되어 레이저 빔을 조사하고자 하는 설정된 마킹 위치 정보를 비교하여 그 차이가 소정 값 이상인 경우, 마킹 지점과 설정된 마킹 위치를 일치시키도록 마킹 위치 보정장치(100)를 제어할 수 있다. 제어부(80)는 갈바노미터 스캐너(미도시)의 미러(미도시)의 위치 등을 조절하여 마킹 지점과 설정된 마킹 위치를 일치시킬 수 있다.
도 2는 마킹 위치 보정 시 사용되는 것으로, 도 1에 도시된 지지대(30)의 평면도이다.
도 2를 참조하면, 지지대(30)는 위치 보정용 부재(40)를 지지할 수 있다. 지지대는 레이저 빔이 투과하여 위치 보정용 부재(40)의 일면에 마련된 스크린(41)에 조사되도록 개구부(45)를 포함할 수 있다. 지지대(30)가 위치 보정용 부재(40)를 지지하기 위해 개구부(45)의 사이즈는 위치 보정용 부재(40)보다 작을 수 있으며, 개구부(45)는 위치 보정용 부재(40)에 대응하는 사각 형상을 가질 수 있다. 또한, 개구부(45)에 의해 노출되는 스크린(41)을 이용한 마킹 위치 보정 작업을 통해, 스크린(41)의 위치 정보에 대응되는 웨이퍼상의 모든 위치에 대해 마킹 위치 보정 작업을 수행하기 위하여, 개구부(45)는 웨이퍼 보다 큰 사이즈를 가질 수 있다.
도 3은 웨이퍼(W)에 마킹 작업을 수행 시 사용되는 지지대(30a)의 평면도이다. 도 3을 참조하면, 마킹 위치 보정 작업이 완료되면, 마킹 위치 보정 작업 시 사용된 지지대(30)는 웨이퍼(W)가 안착되어 마킹 작업이 수행되는 지지대(30a)로 교환될 수 있다. 지지대(30a)가 웨이퍼(W)를 지지하기 위해, 지지대(30a)에 형성된 개구부(45a)의 사이즈는 웨이퍼(W)보다 작을 수 있으며, 개구부(45a)는 웨이퍼(W)에 대응하는 원형의 형상을 가질 수 있다. 지지대(30a)의 개구부(45a)를 통해 노출되는 웨이퍼상의 칩들에 가공용 레이저 빔을 조사하여 마킹 작업을 수행할 수 있다.
도 4는 마킹 위치 보정 시 및 웨이퍼에 마킹 작업 수행 시에 모두 사용될 수 있는 지지대(30b)의 평면도이다.
도 4를 참조하면, 지지대(30b)는 상호 변환되는 두 개의 개구부(45, 45a)를 포함할 수 있다. 지지대(30b)는 마킹 위치 보정 작업 시에는 마킹 위치 보정용 개구부(45)를 마련한 후, 위치 보정용 부재(40)를 안착시켜 마킹 위치 보정 작업을 수행할 수 있다. 마킹 위치 보정 작업이 완료되면, 지지대(30b)는 개구부를 마킹 위치 보정용 개구부(45)에서 마킹 작업용 개구부(45a)로 변환시킬 수 있다. 변환 후, 마킹 작업용 개구부(45a)가 형성된 지지대(30b) 상에는 웨이퍼가 안착되어 마킹 작업이 수행될 수 있다. 마킹 위치 보정용 개구부(45)에서 마킹 작업용 개구부(45a)로 변환은 지지대(30b)의 기계적인 구동에 의해 수행될 수 있다. 예를 들면, 슬라이드 장치를 이용하여 개구부의 변환을 수행할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
도 5는 레이저 빔의 검출 지점(A)으로부터 스크린(41) 상에 레이저 빔이 형성되는 마킹 지점(P)을 연산하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 레이저 헤드(10)로부터 출사된 레이저 빔(L)은 위치 보정용 부재(40)의 스크린(41)으로 입사된다. 스크린(41)에 경사지게 입사된 레이저 빔(L)은 스크린(41) 상에 마킹 지점(P)을 형성한다. 마킹 지점(P)은 스크린(41) 상에서 레이저 빔(L)의 이미지가 형성되는 지점이다. 레이저 빔(L)은 마킹 지점(P)을 형성한 후, 투명 기판(42) 내부로 입사되면서 굴절될 수 있다. 이는 공기중의 굴절률과 투명 기판(42)의 굴절률 사이의 차이 때문에 발생된다. 투명 기판(42)에 의해 굴절된 레이저 빔(L)은 공기 중으로 출사되면서 투명 기판(42) 상에 검출 지점(A)을 형성한다. 검출 지점(A)의 위치 정보는 비젼 카메라(20)에 의해 획득될 수 있다. 마킹 지점(P')은 스크린(41) 상에 형성된 마킹 지점(P)에 대응되는 투명 기판(42)상의 지점이며, 마킹 지점(P')은 비젼 카메라(20)에 의해 획득된 검출 지점(A)과 오차(D)가 존재한다.
오차(D)는 레이저 빔(L)이 스크린(41)에 입사되는 입사각(i), 투명 기판(42)에서 굴절되는 굴절각(r), 위치 보정용 부재(40)의 두께(H) 및 투명 기판(42)의 굴절률을 이용하여 계산될 수 있다. 공기중의 굴절률을 n1, 투명 기판의 굴절률을 n2라고 하면,
Figure pat00001
... 식(1)
입사각(i)은 갈바노미터스캐너(미도시)의 미러(미도시)로부터 마킹 지점(P)까지의 거리를 측정하여 계산될 수 있다. 식(1)에서 공기중의 굴절률(n1), 투명 기판의 굴절률(n2) 및 입사각(i)을 알 수 있으므로, 굴절각(r)은 계산될 수 있다.
또한 굴절각(r), 위치 보정용 부재(40)의 두께(H) 및 오차(D)간의 관계를 이용하면,
Figure pat00002
... 식(2)
이고, 굴절각(r) 및 위치 보정용 부재(40)의 두께(H)을 알 수 있으므로, 오차(D)는 계산될 수 있다.
비젼 카메라(20)에 의해 획득된 검출 지점(A)의 위치 정보에서 위와 같은 과정을 통해 계산된 오차(D)를 보정하면, 마킹 지점(P')의 위치 정보가 계산될 수 있으며, 위의 계산은 연산부(70)를 통해 수행될 수 있다.
마킹 지점(P, P')의 위치 정보가 계산된 후, 제어부(80)는 마킹 지점(P, P')의 위치 정보와 레이저 헤드(10)에 미리 설정되어 레이저 빔을 조사하고자 하는 설정된 마킹 위치 정보를 비교하여 그 차이가 소정 값 이상인 경우, 마킹 지점(P, P')과 설정된 마킹 위치를 일치시키도록 마킹 위치 보정장치(100)를 제어할 수 있다. 제어부(80)는 갈바노미터 스캐너(미도시)의 미러(미도시)의 위치 등을 조절하여 마킹 지점(P, P')과 설정된 마킹 위치를 일치시킬 수 있다.
도 6은 위치 보정용 부재(40)의 스크린(41) 상에 형성된 마킹 지점(P)을 도시한 평면도이다.
도 6을 참조하면, 마킹 위치 보정장치(100)를 통한 마킹 위치의 보정작업은 위치 보정용 부재(40)의 스크린(41)에서 서로 다른 위치에 복수회 수행될 수 있다. 레이저 빔은 지지대(30)의 사각 형상의 개구부(45)를 통해 노출되는 스크린(41)에 복수회 조사될 수 있으며, 레이저 빔의 조사에 의해 형성된 각각의 마킹 지점(P)에 대해 마킹 위치 보정 작업이 수행될 수 있다. 개구부(45)는 웨이퍼 보다 큰 사이즈를 가질 수 있으며, 이에 따라 스크린(41)의 위치 정보에 대응되는 웨이퍼상의 모든 위치에 대해 마킹 위치 보정 작업이 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 마킹 위치 보정장치 및 마킹 위치 보정방법에 따르면, 웨이퍼 상에 마련된 반도체 칩들에 마킹 작업을 수행하기 전에, 투명 기판의 일면에 형성된 스크린을 이용하여 마킹되는 위치를 측정 및 보정함으로써 반도체 칩 상의 정확한 위치에 마킹을 할 수 있다. 또한, 레이저 빔이 검출된 위치와 레이저 빔에 의해 스크린 상에 형성된 마킹 지점의 위치는 투명 기판의 굴절률로 인해 상이할 수 있으나, 본 발명은 투명 기판의 굴절률을 보상하여 마킹 지점의 위치를 연산하므로 마킹 위치의 보정이 정확해 질 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 ... 마킹 위치 보정장치
10 ... 레이저 헤드
20 ... 비젼 카메라
30, 30a, 30b ... 지지대
40 ... 위치 보정용 부재
41 ... 스크린
42 ... 투명 기판
45, 45a ... 개구부
50 ... 이동 테이블
60 ... 작업대
70 ... 연산부
80 ... 제어부
P, P' ... 마킹 지점
A ... 검출 지점
D ... 오차
r ... 굴절각
i ... 입사각
L ... 레이저 빔
W ... 웨이퍼
H ... 두께

Claims (20)

  1. 웨이퍼의 마킹(marking) 위치를 보정하는 마킹 위치 보정장치에 있어서,
    투명 기판 및 상기 투명 기판 상에 마련되는 스크린을 포함하는 위치 보정용 부재;
    상기 스크린에 레이저 빔을 조사하여 마킹 지점을 형성하는 레이저 헤드;
    상기 레이저 빔이 상기 스크린 및 상기 투명 기판을 투과하여 형성되는 검출 지점의 위치 정보를 획득하는 비젼 카메라;
    상기 비젼 카메라에 의해 획득된 상기 검출 지점의 위치 정보를 이용하여 상기 마킹 지점의 위치 정보를 계산하는 연산부; 및
    상기 마킹 지점의 위치 정보와 상기 레이저 헤드에 설정된 마킹 위치 정보를 비교하여 일치시키는 제어부;를 포함하는 마킹 위치 보정장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 비젼 카메라와 상기 레이저 헤드는 상기 위치 보정용 부재를 기준으로 서로 반대쪽에 마련되는 마킹 위치 보정장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 스크린에는 상기 레이저 빔이 조사됨으로써 상기 마킹 지점에 대응하는 이미지가 형성되는 마킹 위치 보정장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 검출 지점은 상기 마킹 지점에서 상기 투명 기판에 의해 굴절됨으로써 형성되는 마킹 위치 보정장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 연산부는 상기 검출 지점의 위치 정보 및 상기 투명 기판의 굴절률을 이용하여 상기 마킹 지점의 위치 정보를 계산하는 마킹 위치 보정장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 투명 기판은 유리기판 또는 아크릴기판을 포함하는 마킹 위치 보정장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 레이저 빔은 가시광선 영역의 파장을 갖는 마킹 위치 보정장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 위치 보정용 부재를 지지하는 지지대;를 더 포함하는 마킹 위치 보정장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 지지대는 상기 레이저 빔이 투과하여 상기 스크린에 조사되도록 개구부(opening)를 포함하는 마킹 위치 보정장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 위치 보정용 부재는 사각 형상을 가지며, 상기 개구부는 상기 위치 보정용 부재에 대응하는 사각 형상을 가지는 마킹 위치 보정장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 개구부는 상기 웨이퍼 보다 큰 사이즈를 가지는 마킹 위치 보정장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 비젼 카메라를 상기 검출 지점으로 이동시키는 이동 테이블;을 더 포함하는 마킹 위치 보정장치.
  13. 웨이퍼의 마킹 위치를 보정하는 마킹 위치 보정방법에 있어서,
    투명 기판 및 상기 투명 기판 상에 마련되는 스크린을 포함하는 위치 보정용 부재를 마련하는 단계;
    레이저 헤드로부터 상기 스크린에 레이저 빔을 조사하여 마킹 지점을 형성하는 단계;
    상기 레이저 빔이 상기 스크린 및 상기 투명 기판을 투과하여 형성되는 검출 지점의 위치 정보를 획득하는 단계;
    상기 획득된 검출 지점의 위치 정보를 이용하여 상기 마킹 지점의 위치 정보를 계산하는 단계; 및
    상기 마킹 지점의 위치 정보와 상기 레이저 헤드에 설정된 마킹 위치 정보를 비교하여 일치시키는 단계;를 포함하는 마킹 위치 보정방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 스크린에는 상기 레이저 빔이 조사됨으로써 상기 마킹 지점에 대응하는 이미지가 형성되는 마킹 위치 보정방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 검출 지점은 상기 마킹 지점에서 상기 투명 기판에 의해 굴절됨으로써 형성되는 마킹 위치 보정방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 계산하는 단계는 상기 검출 지점의 위치 정보 및 상기 투명 기판의 굴절률을 이용하여 상기 마킹 지점의 위치 정보를 계산하는 마킹 위치 보정방법.
  17. 제 13 항에 있어서,
    상기 위치 보정용 부재를 마련하는 단계는 상기 위치 보정용 부재를 지지대 상에 안착시키는 단계를 포함하는 마킹 위치 보정방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 레이저 빔은 상기 지지대에 형성된 개구부를 투과하여 상기 스크린에 조사되는 마킹 위치 보정방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 개구부는 상기 웨이퍼 보다 큰 사이즈를 가지는 마킹 위치 보정방법.
  20. 제 13 항에 있어서,
    상기 검출 지점의 위치 정보를 획득하는 단계는 이동 테이블이 비젼 카메라를 상기 검출 지점으로 이동시킴으로써 수행되는 마킹 위치 보정방법.
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