KR20190036007A - 그립 장치 및 이를 포함하는 기판 검사 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 그립 장치 및 이를 포함하는 기판 검사 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 기판 검사 시스템은 기판을 플로팅(floating)시키는 플로팅 유닛; 상기 플로팅 유닛 위에 위치되고, 상기 플로팅 유닛 상의 상기 기판을 검사하는 검사 유닛; 상기 검사 유닛의 아래에 위치되고, 상기 플로팅 유닛 상의 상기 기판을 그립하는 제1 그립 부재를 포함하는 그립 유닛; 상기 그립 유닛을 제1 방향을 따라 이동시키는 그립 이송 유닛; 및 상기 그립 유닛의 이동 경로 상에 위치되고, 상기 검사 유닛을 향해 광을 조사하는 조명 유닛을 포함하고, 상기 제1 그립 부재는: 상기 기판을 흡착하는 제1 흡착 패드; 및 상기 제1 흡착 패드를 지지하고, 상기 조명 유닛이 삽입되는 제1 개구를 갖는 제1 지지 부재를 포함한다.

Description

그립 장치 및 이를 포함하는 기판 검사 시스템{Grip apparatus and substrate inspecting system including the same}
본 발명은 그립 장치 및 이를 포함하는 기판 검사 시스템에 관한 것이다.
반도체 공정이 미세화 및 복잡화됨에 따라, 반도체 소자에 생성된 결함을 검사하는 것이 필수적이다. 반도체 기판 상의 결함을 검출함으로써, 반도체 소자의 신뢰성을 향상시키고, 공정 수율을 높일 수 있다. 이 때, 반도체 기판 상의 결함은 광(optic)을 이용하여 검사할 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 기판의 비 검사 영역을 최소화하기 위한 그립 장치 및 이를 포함하는 기판 검사 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 기판 검사 시스템은, 기판을 플로팅(floating)시키는 플로팅 유닛; 상기 플로팅 유닛 위에 위치되고, 상기 플로팅 유닛 상의 상기 기판을 검사하는 검사 유닛; 상기 검사 유닛의 아래에 위치되고, 상기 플로팅 유닛 상의 상기 기판을 그립하는 제1 그립 부재를 포함하는 그립 유닛; 상기 그립 유닛을 제1 방향을 따라 이동시키는 그립 이송 유닛; 및 상기 그립 유닛의 이동 경로 상에 위치되고, 상기 검사 유닛을 향해 광을 조사하는 조명 유닛을 포함하고, 상기 제1 그립 부재는: 상기 기판을 흡착하는 제1 흡착 패드; 및 상기 제1 흡착 패드를 지지하고, 상기 조명 유닛이 삽입되는 제1 개구를 갖는 제1 지지 부재를 포함한다.
본 발명에 따른 기판 검사 시스템은, 기판을 플로팅(floating)시키는 플로팅 유닛; 상기 플로팅 유닛 상의 상기 기판을 그립하고, 서로 이격되는 제1 및 제2 그립 부재들을 포함하는 그립 유닛; 상기 제1 및 제2 그립 부재들의 사이에 위치되고, 상기 플로팅 유닛을 향해 광을 조사하는 제1 조명 부재; 및 상기 그립 유닛을 이동시키는 그립 이송 유닛을 포함하고, 상기 제1 및 제2 그립 부재들의 각각은: 상기 기판을 흡착하는 흡착 패드; 상기 흡착 패드보다 아래에 위치되고, 상기 흡착 패드로부터 상기 제1 조명 부재와 멀어지는 방향으로 이격되는 지지 대; 및 상기 흡착 패드와 상기 지지 대를 연결하는 지지 플레이트를 포함한다.
본 발명에 따른 그립 장치는, 트레이; 상기 트레이 상에 위치되는 제1 그립 부재; 및 상기 트레이 상에 위치되고, 상기 제1 그립 부재로부터 제1 방향으로 이격된 제2 그립 부재를 포함하고, 상기 제1 그립 부재는: 상기 제2 그립 부재와 마주보는 제1 측면으로부터 상기 제1 방향의 반대 방향으로 함몰된 제1 개구를 갖는 제1 지지 부재; 및 상기 제1 지지 부재 상에서 상기 제1 측면과 인접하게 위치되고, 기판을 흡착하는 제1 흡착 패드를 포함한다.
기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시 예들에 따르면, 기판이 그립 장치에 그립된 상태에서 이동할 때, 그립 장치와 조명 유닛 간의 간섭이 최소화될 수 있다. 이에 따라, 조명 유닛의 광이 기판의 대부분의 영역으로 조사되어, 기판의 비 검사 영역을 최소화될 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 기판 검사 시스템을 나타낸 평면도이다.
도 2는 도 1의 기판 검사 시스템의 일부 구성을 나타낸 평면도이다.
도 3은 도 1의 기판 검사 시스템을 나타낸 측면도이다.
도 4는 도 1의 기판 검사 시스템을 나타낸 정면도이다.
도 5는 도 1의 기판 검사 시스템의 일부 구성을 나타낸 블록도이다.
도 6은 도 2의 A 영역을 나타낸 확대도이다.
도 7은 도 1의 그립 유닛을 나타낸 사시도이다.
도 8은 도 7의 I-I' 선에 따른 단면도이다.
도 9는 도 1의 제1 갠트리, 제1 광학 부재들, 및 제1 조명 부재를 설명하기 위한 정면도이다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 기판 검사 시스템을 나타낸 평면도이다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 기판 검사 시스템을 나타낸 평면도이다.
도 12는 도 11의 기판 검사 시스템의 일부 구성을 나타낸 평면도이다.
도 13은 도 11의 그립 유닛을 나타낸 사시도이다.
도 14는 도 11의 가이드 부재를 나타낸 측면도이다.
도 15는 도 1의 그립 유닛의 변형 예를 나타낸 사시도이다.
도 16은 도 15의 그립 유닛을 나타낸 단면도이다.
도 17 내지 도 20은 도 1의 기판 검사 시스템이 기판을 검사하는 과정들을 나타낸 도면들이다.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 개념 및 이에 따른 실시 예들에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 기판 검사 시스템을 나타낸 평면도이다. 도 2는 도 1의 기판 검사 시스템의 일부 구성을 나타낸 평면도이다. 도 3은 도 1의 기판 검사 시스템을 나타낸 측면도이다. 도 4는 도 1의 기판 검사 시스템을 나타낸 정면도이다. 도 5는 도 1의 기판 검사 시스템의 일부 구성을 나타낸 블록도이다. 도 6은 도 2의 A 영역을 나타낸 확대도이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 기판 검사 시스템(10)은 광을 이용하여 기판의 불량 여부를 검사할 수 있다. 본 명세서에서, 기판은 광을 투과할 수 있다. 예를 들면, 기판은 유리 패널일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 기판 검사 시스템(10)은 베이스부(100), 갠트리부(400), 플로팅 유닛(200), 제1 기판 이송 유닛(150), 조명 유닛(300), 조명 이동 유닛(350), 검사 유닛(500), 제2 기판 이송 유닛(600), 및 컨트롤러(700)를 포함할 수 있다.
베이스부(100)는 기판 검사 시스템(10)의 구성들을 지지할 수 있다. 예를 들면, 베이스부(100)는 갠트리부(400), 플로팅 유닛(200), 제2 기판 이송 유닛(600)의 일부, 조명 유닛(300) 및 제1 기판 이송 유닛(150)을 지지할 수 있다.
플로팅 유닛(200)은 기판을 플로팅(floating)시킬 수 있다. 예를 들면, 플로팅 유닛(200)은 기판을 향해 가스(G, 예를 들면, 공기)를 분사하여 기판을 플로팅시킬 수 있다. 본 명세서에서, 플로팅(floating)이란 플로팅 유닛(200)과 이격된 상태로 기판을 플로팅 유닛(200) 상에 뛰우는 것을 의미할 수 있다.
플로팅 유닛(200)은 베이스부(100)의 상면 상에 위치될 수 있다. 플로팅 유닛(200)은 서로 이격된 복수의 플로팅 스테이지들(210, 220, 230, 240, 250, 260)과, 플로팅 스테이지들(210, 220, 230, 240, 250, 260)로 가스(G)를 공급하는 가스 공급부(미도시)를 포함할 수 있다.
플로팅 스테이지들(210, 220, 230, 240, 250, 260)은 평면적 관점에서, 제1 방향(D1) 및 제1 방향(D1)과 수직한 제2 방향(D2)을 따라 배열될 수 있다. 플로팅 스테이지들(210, 220, 230, 240, 250, 260)의 각각은 그의 상면에 복수의 분사 홀들(SH)을 포함할 수 있다. 분사 홀들(SH)은 평면적 관점에서, 제1 및 제2 방향(D2)을 따라 배열될 수 있다. 플로팅 스테이지들(210, 220, 230, 240, 250, 260)의 각각은 분사 홀들(SH)을 통해 가스(G)를 위로 분사할 수 있다. 이에 따라, 기판은 플로팅 스테이지들(210, 220, 230, 240, 250, 260) 위에서 플로팅될 수 있다. 플로팅 스테이지들(210, 220, 230, 240, 250, 260)의 각각은 그의 상면에 복수의 관통 홀들(TH)을 포함할 수 있다. 복수의 관통 홀들(TH)은 제1 및 제2 방향들(D1, D2)을 따라 배열될 수 있다.
실시 예에서, 플로팅 유닛(200)은 제1 내지 제6 플로팅 스테이지들(210, 220, 230, 240, 250, 260)을 포함할 수 있다. 제1 내지 제6 플로팅 스테이지들(210, 220, 230, 240, 250, 260)의 각각은 평면적 관점에서 직사각형으로 제공될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제2 플로팅 스테이지(220)는 제1 플로팅 스테이지(210)로부터 제1 방향(D1)으로 이격될 수 있다. 이에 따라, 제1 및 제2 플로팅 스테이지들(210, 220) 사이에 제1 이격 공간(S1)이 형성될 수 있다.
제3 플로팅 스테이지(230)는 제1 플로팅 스테이지(210)로부터 제2 방향(D2)으로 이격될 수 있다. 이에 따라, 제1 및 제3 플로팅 스테이지들(210, 230) 사이에 제2 이격 공간(S2)이 형성될 수 있다.
제4 플로팅 스테이지(240)는 제2 플로팅 스테이지(220)로부터 제2 방향(D2)으로 이격될 수 있다. 제4 플로팅 스테이지(240)는 제3 플로팅 스테이지(230)로부터 제1 방향(D1)으로 이격될 수 있다. 이에 따라, 제3 및 제4 플로팅 스테이지들(230, 240) 사이에 제3 이격 공간(S3)이 형성될 수 있고, 제2 및 제4 플로팅 스테이지들(220, 240) 사이에 제4 이격 공간(S4)이 형성될 수 있다.
제5 플로팅 스테이지(250)는 상기 제2 플로팅 스테이지(220)로부터 제1 방향(D1)으로 이격될 수 있다. 이에 따라, 제2 및 제5 플로팅 스테이지들(220, 250) 사이에 제5 이격 공간(S5)이 형성될 수 있다.
제6 플로팅 스테이지(260)는 제5 플로팅 스테이지(250)로부터 제2 방향(D2)으로 이격될 수 있다. 제6 플로팅 스테이지(260)는 제4 플로팅 스테이지(240)로부터 제1 방향(D1)으로 이격될 수 있다. 이에 따라, 제5 및 제6 플로팅 스테이지들(250, 260) 사이에 제6 이격 공간(S6)이 형성될 수 있고, 제4 및 제6 플로팅 스테이지들(240, 260) 사이에 제7 이격 공간(S7)이 형성될 수 있다.
제2, 제4 및 제6 이격 공간들(S2, S4, S6)의 각각은 평면적 관점에서, 제1 방향(D1)을 따라 순차적으로 배열될 수 있다. 제2, 제4 및 제6 이격 공간들(S2, S4, S6)은 동일 선 상에 위치될 수 있다. 이하, 제2, 제4 및 제6 이격 공간들(S2, S4, S6)과 수직하게 중첩되는 영역을 그립 유닛(610)의 이동 영역(MA)이라 지칭한다. 상기 이동 영역(MA)은 평면적 관점에서, 제1 방향(D1)을 따라 형성될 수 있다. 실시 예에서, 상기 이동 영역(MA)는 플로팅 유닛(200)을 제1 방향(D1)을 따라 가로지를 수 있다.
제1, 제3, 제5 및 제7 이격 공간들(S1, S3, S5, S7)의 각각은 평면적 관점에서, 제2 방향(D2)을 따라 연장될 수 있다. 제1 및 제3 이격 공간들(S1, S3)은 동일 선 상에 위치될 수 있다. 이하, 제1 및 제3 이격 공간들(S1, S3)과 수직하게 중첩되는 영역을 제1 검사 영역(IA1)이라고 지칭한다.
제5 및 제7 이격 공간들(S5, S7)은 동일 선 상에 위치될 수 있다. 제5 및 제7 이격 공간들(S5, S7)과 수직하게 중첩되는 영역을 제2 검사 영역(IA2)이라고 지칭한다. 제1 및 제2 검사 영역들(IA1, IA2)는 플로팅 유닛(200)을 제2 방향(D2)을 따라 가로지를 수 있다. 실시 예에서, 제1 및 제2 검사 영역들(IA1, IA2)은 상기 이동 영역(MA)과 실질적으로 수직하게 교차할 수 있다.
제1 기판 이송 유닛(150)은 기판을 플로팅 유닛(200)으로 이송할 수 있다. 실시 예에서, 제1 기판 이송 유닛(150)은 플로팅 유닛(200)에 의해 플로팅되지 않은 기판을 이송할 수 있다. 제1 기판 이송 유닛(150)은 기판을 제1 방향(D1)으로 이동시킬 수 있다. 제1 기판 이송 유닛(150)은 베이스부(100)의 상면(110) 상에 위치될 수 있다. 제1 기판 이송 유닛(150)은 복수의 롤러들(151), 회전부(미도시), 및 승강부(153)를 포함할 수 있다.
롤러들(151)은 평면적 관점에서, 제1 및 제2 방향들(D1, D2)을 따라 배열될 수 있다. 롤러들(151)은 상기 관통 홀들(TH)과 수직하게 중첩될 수 있다. 승강부(153)는 롤러들(151)을 승강시킬 수 있다. 이에 따라, 롤러들(151)은 승강부(153)에 의해 관통 홀들(TH)을 통과할 수 있다. 승강부(153)는 유압 또는 공압 실린더일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 회전부는 롤러들(151)을 회전시킬 수 있다. 회전부는 회전 모터일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
갠트리부(400)는 베이스부(100)의 상면(110) 상에 위치될 수 있다. 실시 예에서, 갠트리부(400)는 제1 갠트리(410), 및 제1 갠트리(410)로부터 제1 방향(D1)으로 이격된 제2 갠트리(420)를 포함할 수 있다. 제1 및 제2 갠트리들(410, 420)은 베이스부(100) 상에 고정될 수 있다. 제1 및 제2 갠트리들(410, 420)은 서로 동일한 구조를 가질 수 있다. 갠트리부(400)에 대한 자세한 사항은 도 9에서 후술한다.
검사 유닛(500)은 플로팅 유닛(200), 조명 유닛(300), 및 그립 유닛(610) 위에 위치될 수 있다. 예를 들면, 검사 유닛(500)은 플로팅 유닛(200), 조명 유닛(300) 및 그립 유닛(610)으로부터 제1 및 제2 방향들(D1, D2)과 수직한 제3 방향(D3)으로 이격될 수 있다. 검사 유닛(500)은 갠트리부(400)에 설치될 수 있다. 검사 유닛(500)은 플로팅 유닛(200)에 의해 플로팅된 기판을 검사할 수 있다. 검사 유닛(500)은 복수의 광학 부재들(510, 520)과, 상기 광학 부재들(510, 520)을 이동시키는 광학 부재 이동부(미도시)를 포함할 수 있다.
복수의 광학 부재들(510, 520)은 제1 갠트리(410)에 이동 가능하게 설치되는 제1 광학 부재들(510)과, 제2 갠트리(420)에 이동 가능하게 설치되는 제2 광학 부재들(520)을 포함할 수 있다. 실시 예에서, 제1 및 제2 광학 부재들(510, 520)은 CCD(charge-coupled device) 카메라를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 이에 따라, 제1 및 제2 광학 부재들(510, 520)은 제1 및 제2 조명 부재들(310, 320)에서 조사된 광을 이용하여, 기판을 촬영할 수 있다. 이에 따라, 제1 및 제2 광학 부재들(510, 520)은 기판에 대한 영상 정보(I)를 획득할 수 있다. 획득된 영상 정보(I)는 컨트롤러(700)로 전송될 수 있다.
제1 광학 부재들(510)은 제2 방향(D2)을 따라 일정 간격으로 배열될 수 있다. 제1 광학 부재들(510)은 상기 제1 및 제3 이격 공간들(S1, S3)과 수직하게 중첩될 수 있다. 즉, 제1 광학 부재들(510)은 제1 검사 영역(IA1) 내에 위치될 수 있다.
제2 광학 부재들(520)은 제2 방향(D2)을 따라 일정 간격으로 배열될 수 있다. 제2 광학 부재들(520)은 상기 제5 및 제7 이격 공간들(S5, S7)과 수직하게 중첩될 수 있다. 즉, 제2 광학 부재들(520)은 제2 검사 영역(IA2) 내에 위치될 수 있다.
광학 부재 이동부는 광학 부재들(510, 520)의 각각을 제2 방향(D2), 및 제2 방향(D2)의 반대 방향으로 왕복 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 광학 부재들(510, 520)의 각각은 일정 거리를 왕복 이동하면서, 기판의 일부 영역을 검사할 수 있다. 실시 예에서, 광학 부재 이동부는 리니어 모터일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
조명 유닛(300)은 검사 유닛(500)을 향해 광(L)을 조사할 수 있다. 실시 예에서, 조명 유닛(300)은 검사 유닛(500) 및 플로팅 유닛(200)의 아래에 위치되고, 기판은 조명 유닛(300)과 검사 유닛(500) 사이에 위치될 수 있다. 이에 따라, 조명 유닛(300)은 플로팅 유닛(200) 상의 기판을 향해 광(L)을 조사할 수 있다(도 18 참조). 조명 유닛(300)은 후술할 그립 유닛(610)의 이동 경로를 가로지르면서, 그립 유닛(610)의 이동 경로 상에 위치될 수 있다. 조명 유닛(300)은 적어도 하나의 조명 부재(310, 320)를 포함할 수 있다.
실시 예에서, 조명 유닛(300)은 제1 조명 부재(310), 및 제1 조명 부재(310)로부터 제1 방향(D1)으로 이격된 제2 조명 부재(320)를 포함할 수 있다. 제1 및 제2 조명 부재들(310, 320)의 각각은 제2 방향(D2)을 따라 연장된 바 형상으로 제공될 수 있다. 제1 및 제2 조명 부재들(310, 320)은 위를 향해 광(L)을 조사할 수 있다.
제1 조명 부재(310)는 제1 및 제2 플로팅 스테이지들(210, 220) 사이, 및/또는 제3 및 제4 플로팅 스테이지들(230, 240) 사이에 위치될 수 있다. 제1 조명 부재(310)는 제1 및 제3 이격 공간들(S1, S3)과 수직하게 중첩될 수 있다. 즉, 제1 조명 부재(310)는 제1 검사 영역(IA1) 내에 위치될 수 있다. 제1 조명 부재(310)와 제1 광학 부재들(510)은 서로 수직하게 중첩될 수 있다.
제2 조명 부재(320)는 제2 및 제5 플로팅 스테이지들(220, 250) 사이 및/또는 제4 및 제6 플로팅 스테이지들(240, 260) 사이에 위치될 수 있다. 제2 조명 부재(320)는 제5 및 제7 이격 공간들(S5, S7)과 수직하게 중첩될 수 있다. 제2 조명 부재(320)는 제2 검사 영역(IA2) 내에 위치될 수 있다. 제2 조명 부재(320)는 제2 광학 부재들(520)과 수직하게 중첩될 수 있다. 제1 및 제2 조명 부재들(310, 320)는 소정의 높이(H1)를 가질 수 있다. 본 명세서에서 높이는 제3 방향(D3)의 길이를 의미할 수 있다.
조명 부재 이동부(350)는 조명 유닛(300)에 구동력을 제공할 수 있다. 이에 따라, 조명 부재 이동부(350)는 조명 유닛(300)을 이동시킬 수 있다. 실시 예에서, 조명 부재 이동부(350)는 제1 및 제2 조명 부재들(310, 320)을 제2 방향(D2) 및 제2 방향(D2)의 반대 방향으로 이동시킬 수 있다. 조명 부재 이동부(350)는 리니어 모터일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제2 기판 이송 유닛(600)은 플로팅 유닛(200) 상에서 기판을 이동시킬 수 있다. 예를 들면, 제2 기판 이송 유닛(600)은 플로팅 유닛(200)에 의해 플로팅된 기판을 이송할 수 있다. 제2 기판 이송 유닛(600)은 그립 유닛(610)과, 그립 이송 유닛(650)을 포함할 수 있다.
그립 유닛(610)은 플로팅 유닛(200) 상의 기판을 그립할 수 있다. 그립 유닛(610)은 검사 유닛(500)의 아래에 위치될 수 있다. 실시 예에서, 그립 유닛(610)은 상기 이동 영역(MA)에 위치될 수 있다. 그립 유닛(610)은 제1 그립 부재(611), 제2 그립 부재(612), 및 트레이(613)를 포함할 수 있다.
제1 및 제2 그립 부재들(611, 612)은 기판을 그립할 수 있다. 예를 들면, 제1 및 제2 그립 부재들(611, 612)은 기판의 가장자리 영역을 그립할 수 있다. 제2 그립 부재(612)는 제1 그립 부재(611)로부터 제1 방향(D1)으로 이격될 수 있다. 제1 및 제2 그립 부재들(611, 612)은 조명 유닛(300)을 사이에 두고 서로 이격될 수 있다. 즉, 조명 유닛(300)은 제1 및 제2 그립 부재들(611, 612) 사이에 위치될 수 있다. 그립 유닛(610)에 대한 자세한 사항은 후술하기로 한다.
그립 이송 유닛(650)은 그립 유닛(610)을 이동시킬 수 있다. 예를 들면, 그립 이송 유닛(650)은 제1 방향(D1) 및 제1 방향(D1)의 반대 방향으로 그립 유닛(610)을 이동시킬 수 있다. 실시 예에서, 그립 이송 유닛(650)은 상기 이동 영역(MA) 내에서 그립 유닛(610)을 왕복 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 그립 유닛(610)은 그립 이송 유닛(650)에 의해 제1 및 제3 플로팅 스테이지들(210, 230) 사이와, 제2 및 제4 플로팅 스테이지들(220, 240) 사이와, 제5 및 제6 플로팅 스테이지들(250, 260) 사이를 이동할 수 있다. 다시 말하면, 그립 유닛(610)은 그립 이송 유닛(650)에 의해 플로팅 유닛(200)의 간섭 없이 이동할 수 있다.
그립 이송 유닛(650)는 트레이(613)를 이동시킴으로써, 그립 유닛(610)을 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 트레이(613) 상에 위치된 제1 및 제2 그립 부재들(611, 612)는 동시에 이동할 수 있다. 그립 이송 유닛(650)는 그립 유닛(610)을 이동시킬 수 있는 다양한 구동 수단을 포함할 수 있다. 예를 들면, 그립 이송 유닛(650)은 리니어 모터를 포함할 수 있다.
컨트롤러(700)는 제1 기판 이송 유닛(150), 플로팅 유닛(200), 그립 유닛(610), 그립 이송 유닛(650), 조명 유닛(300), 및 검사 유닛(500)의 작동을 제어할 수 있다. 컨트롤러(700)는 검사 유닛(500)에서 획득한 영상 정보(I)를 이용하여, 기판의 결함을 검출할 수 있다.
도 7은 도 1의 그립 유닛을 나타낸 사시도이다. 도 8은 도 7의 I-I' 선에 따른 단면도이다.
도 3, 도 6, 도 7, 및 도 8을 참조하면, 그립 유닛(610)은 제1 및 제2 그립 부재들(611, 612), 및 트레이(613)을 포함할 수 있다.
트레이(613)는 제1 그립 부재(611)와 제2 그립 부재(612)를 지지할 수 있다. 트레이(613)는 서로 이격된 제1 그립 부재(611)와 제2 그립 부재(612)를 연결할 수 있다. 트레이(613)는 제1 방향(D1)을 따라 길게 연장될 수 있다. 트레이(613)는 플로팅 유닛(200, 도 3 참조) 및 조명 유닛(300, 도 3 참조) 아래에 위치될 수 있다. 실시 예에서, 트레이(613)는 베이스부(100) 상에 제공된 레일을 따라 이동할 수 있다.
제1 그립 부재(611)는 트레이(613) 상에 위치될 수 있다. 실시 예에서, 제1 그립 부재(611)는 트레이(613)의 일단과 인접하게 위치될 수 있다. 제1 그립 부재(611)는 제1 흡착 패드(6111), 및 제1 지지 부재(6112)를 포함할 수 있다.
제1 지지 부재(6112)는 제1 흡착 패드(6111)를 지지할 수 있다. 제1 지지 부재(6112)는 조명 유닛(300)이 삽입되는 제1 개구(OP1)를 가질 수 있다. 실시 예에서, 제1 조명 부재(310, 도 3 참조)가 상기 제1 개구(OP1)에 삽입될 수 있다.
제1 지지 부재(6112)는 제2 그립 부재(612)와 마주보는 제1 측면(6112a)과, 제1 측면(6112a)의 반대 면인 제3 측면을 포함할 수 있다. 제1 개구(OP1)는 제1 측면(6112a)으로부터 제3 측면을 향해 함몰 형성될 수 있다. 즉, 제1 개구(OP1)는 제1 측면(6112a)으로부터 제1 방향(D1)의 반대 방향으로 함몰 형성될 수 있다. 제1 개구(OP1)은 제1 측면(6112a)으로부터 조명 유닛(300)과 멀어지는 방향으로 함몰 형성될 될 수 있다. 제1 지지 부재(6112)는 제1 지지 플레이트(6114), 및 제1 지지 대(6113)를 포함할 수 있다. 실시 예에서, 제1 지지 플레이트(6114), 및 제1 지지 대(6113)는 일체로 형성될 수 있다.
제1 지지 플레이트(6114)는 트레이(613)로부터 제3 방향(D3)으로 이격될 수 있다. 제1 지지 플레이트(6114)는 서로 대향된 상면(6114a)과 하면(6114b)을 가질 수 있다. 본 명세서에서, 대향된다는 것은 반대 측에 위치되는 것을 의미한다. 제1 지지 플레이트(6114)의 하면(6114b)은 트레이(613)와 마주볼 수 있다. 제1 지지 플레이트(6114)는 서로 이격된 제1 흡착 패드(6111)와 제1 지지 대(6113)를 연결할 수 있다. 제1 지지 플레이트(6114)는 평면적 관점에서 직사각형으로 제공될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제1 지지 대(6113)는 제1 지지 플레이트(6114)와 트레이(613) 사이에 위치되어, 제1 지지 플레이트(6114)와 트레이(613)를 연결할 수 있다. 제1 지지 대(6113)는 제1 지지 플레이트(6114)의 하면(6114b) 상에 위치될 수 있다. 제1 지지 대(6113)은 트레이(613)의 상면 상에 위치될 수 있다. 제1 지지 대(6113)는 제1 흡착 패드(6111)보다 아래에 위치될 수 있다.
제1 지지 대(6113)는 제1 흡착 패드(6111)로부터 제1 방향(D1)의 반대 방향으로 이격될 수 있다. 실시 예에서, 제1 지지 대(6113)는 제1 흡착 패드(6111)로부터 조명 유닛(300)과 멀어지는 방향으로 이격될 수 있다. 제1 지지 대(6113)는 제1 지지 플레이트(6114)의 타단과 인접하게 위치될 수 있다. 제1 지지 대(6113)는 제2 그립 부재(612)와 마주보는 내측면(6113a)과, 내측면(6113a)의 반대 면인 외측면(6113b)을 포함할 수 있다. 제1 지지 대(6113)는 제1 지지 플레이트(6114)와 실질적으로 수직하게 배치될 수 있다.
상기 제1 측면(6112a)은 제1 지지 플레이트(6114)의 일단을 포함할 수 있다. 상기 제3 측면은 제1 지지 플레이트(6114)의 타단과 제1 지지 대(6113)의 외측면(6113b)을 포함할 수 있다.
제1 흡착 패드(6111)는 기판을 흡착할 수 있다. 예를 들면, 제1 흡착 패드(6111)는 흡입 유닛(예를 들면, 진공 펌프)으로부터 음압을 공급받아, 기판을 흡착할 수 있다. 이에 따라, 제1 그립 부재(611)는 기판을 그립 할 수 있다. 제1 흡착 패드(6111)는 그의 상면에 복수의 흡입 홀들(IH)을 포함할 수 있다.
제1 흡착 패드(6111)은 제1 지지 부재(6112) 상에 위치될 수 있다. 예를 들면, 제1 흡착 패드(6111)는 제1 지지 플레이트(6114)의 상면(6114a) 상에 위치될 수 있다. 제1 흡착 패드(6111)는 제1 지지 플레이트(6114)의 일단과 인접하게 위치될 수 있다. 제1 흡착 패드(6111)는 제1 지지 대(6113)로부터 제1 방향(D1)으로 이격될 수 있다. 제1 흡착 패드(6111)는 탄성 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 제1 흡착 패드(6111)는 아크릴로니트릴 부타디엔 고무(acrylonitrile-butadiene rubber)로 이루어질 수 있다.
제1 개구(OP1)는 제1 지지 플레이트(6114)와, 제1 지지 대(6113)에 의해 정의될 수 있다. 제1 개구(OP1)는 제1 지지 플레이트(6114)의 하면(6114b) 아래에 위치될 수 있다. 실시 예에서, 제1 개구(OP1)는 제1 지지 플레이트(6114)와 트레이(613) 사이에 위치될 수 있다. 다시 말하면, 제1 개구(OP1)는 제1 흡착 패드(6111)와 트레이(613) 사이에 위치될 수 있다. 제1 개구(OP1)의 높이(H2)는 제1 조명 부재(310)의 높이(H1) 이상일 수 있다. 여기서, 제1 개구(OP1)의 높이(H2)는 트레이(613)와 제1 지지 플레이트(6114)의 하면(6114b) 사이의 이격 거리일 수 있다. 제1 개구(OP1)는 제1 중첩 영역(OA1)과 제1 비 중첩 영역(NOA1)을 포함할 수 있다.
제1 중첩 영역(OA1)은 제1 흡착 패드(6111)와 중첩되는 제1 개구(OP1)의 영역일 수 있다. 제1 비 중첩 영역(NOA1)은 제1 흡착 패드(6111)와 중첩되지 않는 제1 개구(OP1)의 영역일 수 있다. 제1 비 중첩 영역(NOA1)은 제1 중첩 영역(OA1)과 제1 지지 대(6113)의 내측면(6113a) 사이에 위치될 수 있다.
제2 그립 부재(612)는 트레이(613) 상에 위치될 수 있다. 실시 예에서, 제2 그립 부재(612)는 트레이(613)의 타단과 인접하게 위치될 수 있다. 제2 그립 부재(612)는 제2 흡착 패드(6121), 및 제2 지지 부재(6122)를 포함할 수 있다.
제2 지지 부재(6122)는 제2 흡착 패드(6121)를 지지할 수 있다. 제2 지지 부재(6122)는 조명 유닛(300)이 삽입되는 제2 개구(OP2)를 가질 수 있다. 실시 예에서, 제2 조명 부재(320, 도 3 참조)가 제2 개구(OP2)에 삽입될 수 있다.
제2 지지 부재(6122)는 제1 그립 부재(611)와 마주보는 제2 측면(6122a)과, 제2 측면(6122a)의 반대 면인 제4 측면을 포함할 수 있다. 제2 개구(OP2)는 제2 측면(6122a)으로부터 제4 측면을 향해 함몰 형성될 수 있다. 즉, 제2 개구(OP2)는 제2 측면(6122a)으로부터 제1 방향(D1)으로 함몰 형성될 수 있다. 다시 말하면, 제2 개구(OP2)는 제2 측면(6122a)으로부터 조명 유닛(300)과 멀어지는 방향으로 함몰 형성될 수 있다. 제2 지지 부재(6122)는, 제2 지지 플레이트(6124), 및 제2 지지 대(6123)를 포함할 수 있다.
제2 지지 플레이트(6124)는 트레이(613)으로부터 제3 방향(D3)으로 이격될 수 있다. 제2 지지 플레이트(6124)는 서로 대향되는 상면(6124a)과 하면(6124b)을 가질 수 있다. 제2 지지 플레이트(6124)의 하면(6124b)은 트레이(613)와 마주볼 수 있다. 제2 지지 플레이트(6124)는 서로 이격된 제2 흡착 패드(6121)와 제2 지지 대(6123)를 연결할 수 있다. 제2 지지 플레이트(6124)는 평면적 관점에서 직사각형으로 제공될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제2 지지 대(6123)는 제2 지지 플레이트(6124)와 트레이(613) 사이에 위치되어, 제2 지지 플레이트(6124)와 트레이(613)를 연결할 수 있다. 제2 지지 대(6123)는 제2 지지 플레이트(6124)의 하면(6124b) 상에 위치될 수 있다. 제2 지지 대(6123)는 트레이(613)의 상면 상에 위치될 수 있다. 제2 지지 대(6123)는 제2 흡착 패드(6121)보다 아래에 위치될 수 있다.
제2 지지 대(6123)는 제2 흡착 패드(6121)로부터 조명 유닛(300)과 멀어지는 방향으로 이격될 수 있다. 실시 예에서, 제2 지지 대(6123)는 제2 흡착 패드(6121)로부터 제1 방향(D1)으로 이격될 수 있다. 제2 지지 대(6123)는 제2 지지 플레이트(6124)의 타단과 인접하게 위치될 수 있다. 제2 지지 대(6123)는 제1 그립 부재(611)와 마주보는 내측면(6123a)과 내측면(6123a)의 반대 면인 외측면(6123b)을 포함할 수 있다. 제2 지지 대(6123)는 제2 지지 플레이트(6124)와 실질적으로 수직하게 배치될 수 있다.
상기 제2 측면(6122a)은 제2 지지 플레이트(6124)의 일단을 포함할 수 있다. 상기 제4 측면은 제2 지지 플레이트(6124)의 타단과, 제2 지지 대(6123)의 외측면(6123b)을 포함할 수 있다.
제1 지지 부재(6112), 및 제2 지지 부재(6122)는 강성이 좋은 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 제1 지지 부재(6112), 및 제2 지지 부재(6122)는 알루미늄(Al) 재질로 이루어질 수 있다.
제2 흡착 패드(6121)는 기판을 흡착할 수 있다. 제2 흡착 패드(6121)는 제1 흡착 패드(6111)와 동일한 구성일 수 있다. 제2 흡착 패드(6121)는 제2 지지 플레이트(6124)의 상면(6124a)에 위치될 수 있다. 제2 흡착 패드(6121)는 제2 지지 대(6123)로부터 제1 방향(D1)의 반대 방향으로 이격될 수 있다.
제2 개구(OP2)는 제2 지지 플레이트(6124)와 제2 지지 대(6123)에 의해 정의될 수 있다. 제2 개구(OP2)는 제2 지지 플레이트(6124)의 하면(6124b) 아래에 위치될 수 있다. 실시 예에서, 제2 개구(OP2)는 제2 지지 플레이트(6124)와 트레이(613) 사이에 위치될 수 있다. 제2 개구(OP2)는 제2 흡착 패드(6121)와 트레이(613) 사이에 위치될 수 있다. 제2 개구(OP2)의 높이(H2)는 제2 조명 부재(320)의 높이(H1) 이상일 수 있다. 여기서, 제2 개구(OP2)의 높이(H2)는 트레이(613)와 제2 지지 플레이트(6124)의 하면(6124b) 간의 이격 거리일 수 있다. 제2 개구(OP2)는 제2 중첩 영역(OA2)과 제2 비 중첩 영역(NOA2)을 포함할 수 있다.
제2 중첩 영역(OA2)은 제2 흡착 패드(6121)와 중첩되는 제2 개구(OP2)의 영역일 수 있다. 제2 비 중첩 영역(NOA2)은 제2 흡착 패드(6121)와 중첩되지 않는 제2 개구(OP2)의 영역일 수 있다. 제2 비 중첩 영역(NOA2)은 제2 중첩 영역(OA2)과 제2 지지 대(6123)의 내측면(6123a) 사이에 위치될 수 있다.
도 9는 도 1의 제1 갠트리, 제1 광학 부재들, 및 제1 조명 부재를 설명하기 위한 정면도이다.
도 1, 도 5 및 도 9를 참조하면, 제1 갠트리(410)는 제1 기둥 부재(411), 제2 기둥 부재(412), 및 연결 부재(413)를 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이, 제2 갠트리(420)는 제1 갠트리(410)와 동일한 구조로 이루어질 수 있다.
제1 기둥 부재(411)와 제2 기둥 부재(412)는 서로 이격될 수 있다. 예를 들면, 제2 기둥 부재(412)는 제1 기둥 부재(411)로부터 제2 방향(D2)으로 이격될 수 있다.
연결 부재(413)는 제1 및 제2 기둥 부재들(411, 412)을 연결할 수 있다. 연결 부재(413)는 베이스부(100)로부터 제3 방향(D3)으로 이격될 수 있다. 이에 따라, 연결 부재(413)와 베이스부(100) 사이에 공간이 형성될 수 있다. 플로팅 유닛(200)의 일부, 그립 유닛(610)의 일부는 상기 공간에 위치될 수 있다.
연결 부재(413)는 제2 방향(D2)을 따라 일정 간격으로 배열된 복수의 제1 가이드부들(4131)을 포함할 수 있다. 실시 예에서, 제1 가이드부(4131)는 제2 방향(D2)을 따라 연장된 홈으로 제공될 수 있다. 다른 예에서, 제1 가이드부(4131)는 제2 방향(D2)을 따라 연장된 레일로 제공될 수 있다.
제1 광학 부재들(510)은 제1 갠트리(410)에 설치될 수 있다. 예를 들면, 제1 광학 부재들(510)은 상기 연결 부재(413)에 이동 가능하게 설치될 수 있다. 제1 광학 부재들(510)의 각각은 제1 가이드부(4131)를 따라 이동하는 제2 가이드부(미도시)를 포함할 수 있다. 실시 예에서, 제2 가이드부는 제1 가이드부(4131)에 삽입되는 가이드 돌기일 수 있다. 전술한 바와 같이, 제1 광학 부재들(510)은 광학 부재 이동부에 의해 제1 가이드부들(4131)를 따라 왕복 운동을 할 수 있다.
제1 조명 부재(310)는 복수의 광원들(311), 및 지지 기판(313)을 포함할 수 있다. 광원들(311)은 지지 기판(313) 상에 위치될 수 있다. 광원들(311)은 제2 방향(D2)을 따라 배열될 수 있다. 광원들(311)은 제3 방향(D3)으로 광(L)을 조사할 수 있다. 실시 예에서, 광원들(311)은 LED(light emitting diode)일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 제2 조명 부재(320)는 제1 조명 부재(310)와 동일한 구조로 이루어질 수 있다.
지지 기판(313)은 제2 방향(D2)으로 길게 연장된 바 형상으로 제공될 수 있다. 지지 기판(313)은 조명 부재 이동부(350)에 의해 구동될 수 있다. 지지 기판(313)은 제2 방향(D2) 및 제2 방향(D2)의 반대 방향으로 이동할 수 있다. 이에 따라, 광원들(311)은 동시에 이동할 수 있다.
제1 조명 부재(310)는 제1 광학 부재들(510)의 이동에 동기(synchronization)하여, 제2 방향(D2) 및 제2 방향(D2)의 반대 방향으로 이동할 수 있다. 예를 들면, 제1 광학 부재들(510)이 제2 방향(D2)으로 이동할 때, 제1 조명 부재(310)는 대략 동시에 제2 방향(D2)으로 이동할 수 있다. 제1 광학 부재들(510)과, 제1 조명 부재(310)의 이동 거리, 이동 속도 등은 실질적으로 동일할 수 있다. 이에 따라, 제1 조명 부재(310)의 광이 제1 광학 부재들(510)로 균일하게 입사될 수 있다. 제1 광학 부재들(510)로 입사되는 광의 균일성(uniformity)이 향상됨으로써, 기판 검사 시스템(10)의 기판 검사 성능이 향상될 수 있다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 기판 검사 시스템을 나타낸 평면도이다. 설명의 간결함을 위해, 도 1 내지 도 7을 참조하여 설명한 실시 예와 실질적으로 동일한 구성요소에 대한 설명은 생략하거나 간략히 설명한다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 기판 검사 시스템(11)은 베이스부(100), 갠트리부(400), 플로팅 유닛(200), 제1 기판 이송 유닛(150), 검사 유닛(500), 조명 유닛(300), 조명 이동 유닛(350), 제2 기판 이송 유닛(600), 및 컨트롤러(800, 도 5 참조)를 포함할 수 있다.
제2 기판 이송 유닛(600)은 복수의 그립 유닛들(610)을 포함할 수 있다. 실시 예에서, 그립 유닛들(610)은 플로팅 유닛(200)을 사이에 두고 서로 이격된 한 쌍의 그립 유닛들(610)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 그립 유닛들(610)은 플로팅 유닛(200)의 일측에 위치된 제1 그립 유닛과, 제1 그립 유닛(610)으로부터 제2 방향으로 이격된 제2 그립 유닛을 포함할 수 있다. 이에 따라, 플로팅 유닛(200)을 제1 방향(D1)을 따라 가로지르는 이동 영역(MA, 도 2 참조)이 생략될 수 있다. 그립 유닛들(610)은 서로 동일한 구성일 수 있다.
그립 이송 유닛(650)은 그립 유닛들(610)의 각각을 동일한 방향으로 거의 동시에 이동시킬 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 기판 검사 시스템을 나타낸 평면도이다. 도 12는 도 11의 기판 검사 시스템의 일부 구성을 나타낸 평면도이다. 설명의 간결함을 위해, 도 1 내지 도 7을 참조하여 설명한 실시 예와 실질적으로 동일한 구성요소에 대한 설명은 생략하거나 간략히 설명한다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 기판 검사 시스템(12)은 베이스부(100), 갠트리부(400), 플로팅 유닛(200), 제1 기판 이송 유닛(150), 검사 유닛(500), 조명 유닛(300), 조명 이송 유닛(350), 제2 기판 이송 유닛(600), 및 컨트롤러(700, 도 5 참조)를 포함할 수 있다. 기판 검사 시스템(12)은 복수의 가이드 부재들(800)을 더 포함할 수 있다.
가이드 부재들(800)은 그립 유닛(610)을 지지하면서, 그립 유닛(610)의 이동을 가이드할 수 있다. 가이드 부재들(800)는 베이스부(100) 상에 위치될 수 있다. 가이드 부재들(800)는 상기 이동 영역(MA) 내에 위치될 수 있다. 가이드 부재들(800)은 제1 방향(D1)을 따라 배열될 수 있다. 서로 인접한 가이드 부재들(800)은 제1 조명 부재(310) 또는 제2 조명 부재(320)를 사이에 두고 이격될 수 있다. 이에 따라, 가이드 부재들(800)과 조명 유닛(300) 간의 간섭이 방지될 수 있다.
도 13은 도 11의 그립 유닛을 나타낸 사시도이다. 설명의 간결함을 위해, 도 7 및 도 8을 참조하여 설명한 실시 예와 실질적으로 동일한 구성요소에 대한 설명은 생략하거나 간략히 설명한다.
도 13을 참조하면, 그립 유닛(610a)은, 제1 그립 부재(611), 제2 그립 부재(612), 및 트레이(613)를 포함할 수 있다.
제1 그립 부재(611)는 제1 흡착 패드(6111), 제1 지지 부재(6112), 및 제1 가이드 바(6115)를 포함할 수 있다. 제1 지지 부재(6112)는 제1 지지 대(6113), 제1 지지 플레이트(6114), 및 제1 개구(OP1)를 포함할 수 있다.
제1 가이드 바(6115)는 제1 지지 플레이트(6114) 상에 위치될 수 있다. 제1 가이드 바(6115)는 제1 흡착 패드(6111)와 제1 개구(OP1) 사이에 위치될 수 있다. 실시 예에서, 제1 가이드 바(6115)는 제1 방향(D1)을 따라 길게 연장될 수 있다.
제2 그립 부재(612)는 제2 흡착 패드(6121), 제2 지지 부재(6122), 및 제2 가이드 바(6125)를 포함할 수 있다. 제2 지지 부재(6122)는 제2 지지 플레이트(6124), 및 제2 지지 대(6123)를 포함할 수 있다.
제2 가이드 바(6125)는 제2 지지 플레이트(6124) 상에 위치될 수 있다. 제2 가이드 바(6125)는 제2 흡착 패드(6121)와 제2 개구(OP2) 사이에 위치될 수 있다. 실시 예에서, 제2 가이드 바(6125)는 제1 방향(D1)을 따라 길게 연장될 수 있다.
도 14은 도 11의 가이드 부재를 나타낸 측면도이다.
도 13 및 도 14를 참조하면, 가이드 부재(800)는 제1 및 제2 가이드 바들(6115, 6125)이 삽입되는 가이드 홈(810)을 포함할 수 있다. 가이드 홈(810)은 제1 방향(D1)을 따라 길게 연장될 수 있다. 제1 및 제2 가이드 바들(6115, 6125)는 가이드 홈(810)에 삽입된 상태에서 이동할 수 있다. 이에 따라, 가이드 부재(800)는 그립 유닛(610a)의 이동을 가이드 할 수 있다.
그립 유닛(610a)이 그립 이송 유닛(650, 도 11 참조)에 의해 가속 또는 감속 이동을 할 때, 제3 방향(D3)의 제1 힘 및 제3 방향(D3)의 반대 방향의 제2 힘이 제1 지지 플레이트(6114)의 일단, 및/또는 제2 지지 플레이트(6124)의 일단에 작용할 수 있다. 이에 따라, 제1 지지 플레이트(6114)의 일단, 및 제2 지지 플레이트(6124)의 일단은 제1 힘 및/또는 제2 힘에 의해 변위될 수 있다.
전술한 바와 같이, 그립 유닛(610a)이 제1 및 제2 가이드 바들(6115, 6125)이 가이드 홈(810)에 삽입된 상태에서 이동할 때, 가이드 부재들(800)은 제1 및 제2 지지 플레이트들(6114, 6124)를 지지할 수 있다. 이에 따라, 제1 지지 플레이트(6114)의 일단, 및 제2 지지 플레이트(6124)의 일단이 상기 제1 힘 및/또는 제2 힘에 의해 변위되는 것을 방지할 수 있다.
가이드 부재(800)의 높이(H4)는 제1 및 제2 지지 부재들(6112, 6122)의 높이(H3)보다 작을 수 있다. 이에 따라, 그립 유닛(610a)은 가이드 부재(800)의 간섭 없이 기판을 그립할 수 있다. 여기서, 제1 지지 부재(6112)의 높이(H3)는 제1 지지 플레이트(6114)의 상면(6114a)과 트레이(613) 간의 이격 거리일 수 있다. 제2 지지 부재(6122)의 높이(H3)는 제2 지지 플레이트(6124)의 상면(6124a)과 트레이(613) 간의 이격 거리일 수 있다.
도 15는 도 1의 그립 유닛의 변형 예를 나타낸 사시도이다. 도 16은 도 15의 그립 유닛을 나타낸 단면도이다. 설명의 간결함을 위해, 도 7 및 도 8을 참조하여 설명한 실시 예와 실질적으로 동일한 구성요소에 대한 설명은 생략하거나 간략히 설명한다.
도 15 및 도 16을 참조하면, 그립 유닛(610b)은, 제1 그립 부재(611), 제2 그립 부재(612), 및 트레이(613)를 포함할 수 있다.
제1 그립 부재(611)는 제1 흡착 패드(6111), 제1 지지 부재(6112), 제1 돌출부(6116), 제1 상부 와이어(6117), 및 제1 하부 와이어(6118)를 포함할 수 있다. 제1 지지 부재(6112)는 제1 지지 플레이트(6114), 및 제1 지지 대(6113)를 포함할 수 있다.
제1 돌출부(6116)는 제1 지지 플레이트(6114)의 상면(6114a)으로부터 제3 방향(D3)으로 돌출될 수 있다. 제1 돌출부(6116)는 기둥 형상일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 제1 돌출부(6116)는 제1 지지 플레이트(6114)의 타단과 인접하게 위치될 수 있다. 제1 돌출부(6116)는 제1 지지 대(6113)와 수직하게 중첩될 수 있다.
제1 돌출부(6116)의 높이(H5)는 제1 흡착 패드(6111)의 높이(H6)에 대응될 수 있다. 이에 따라, 기판은 제1 돌출부(6116)의 간섭 없이 제1 흡착 패드(6111)에 흡착될 수 있다. 제1 돌출부(6116)는 복수 개 제공될 수 있다. 실시 예에서, 한 쌍의 제1 돌출부들(6116)이 제공될 수 있다. 한 쌍의 제1 돌출부들(6116)은 제2 방향(D2)을 따라 배열될 수 있다.
제1 상부 와이어(6117)는 제1 돌출부(6116)와 제1 지지 플레이트(6114)의 상면(6114a)을 연결할 수 있다. 예를 들면, 제1 상부 와이어(6117)의 일단은 제1 지지 플레이트(6114)의 상면(6114a)과 연결되고, 제1 상부 와이어(6117)의 타단은 제1 돌출부(6116)와 연결될 수 있다. 실시 예에서, 제1 상부 와이어(6117)의 일단은 제1 지지 플레이트(6114)의 일단과 인접하게 위치되고, 제1 상부 와이어(6117)의 타단은 제1 돌출부(6116)의 상단과 인접하게 위치될 수 있다. 이에 따라, 제1 상부 와이어(6117)는 제1 지지 플레이트(6114)의 일단이 제3 방향(D3)의 반대 방향으로 변위되는 것을 방지할 수 있다.
제1 하부 와이어(6118)는 제1 지지 플레이트(6114)의 하면(6114b)과 제1 지지 대(6113)의 내측면(6113a)을 연결할 수 있다. 예를 들면, 제2 하부 와이어(6128)의 일단은 제1 지지 플레이트(6114)의 하면(6114b)과 연결되고, 제2 하부 와이어(6128)의 타단은 제1 지지 대(6113)의 내측면(6113a)과 연결될 수 있다. 실시 예에서, 제1 하부 와이어(6118)의 일단은 제1 지지 플레이트(6114)의 일단과 인접하게 위치될 수 있다. 이에 따라, 제1 하부 와이어(6118)부는 제1 지지 플레이트(6114)의 일단이 제3 방향(D3)으로 변위되는 것을 방지할 수 있다.
제1 하부 와이어(6118)의 타단은 제1 조명 부재(310, 도 3 참조)의 위에 위치될 수 있다. 예를 들면, 제1 하부 와이어(6118)의 타단, 및 트레이(613) 간의 수직 거리(H7)는, 제1 조명 부재(310)의 높이(H1, 도 4 참조)보다 클 수 있다. 이에 따라, 제1 조명 부재(310)는 제1 하부 와이어(6118)의 간섭 없이 제1 개구(OP1)에 삽입될 수 있다.
제2 그립 부재(612)는 제2 흡착 패드(6121), 제2 지지 부재(6122), 제2 돌출부(6126), 제2 상부 와이어(6127), 및 제2 하부 와이어(6128)를 포함할 수 있다. 제2 지지 부재(6122)는 제2 지지 플레이트(6124), 및 제2 지지 대(6123)를 포함할 수 있다.
제2 돌출부(6126), 제2 상부 와이어(6127), 및 제2 하부 와이어(6128)는 제1 돌출부(6116), 제1 상부 와이어(6117), 및 제2 하부 와이어(6128)와 실질적으로 동일한 구성인 바, 이에 대한 설명을 생략하기로 한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 기판 검사 시스템의 구동을 설명하면 다음과 같다.
도 17 내지 도 20은 도 1의 기판 검사 시스템이 기판을 검사하는 과정들을 나타낸 측면도들이다.
도 1, 도 6 및 도 17을 참조하면, 제1 기판 이송 유닛(150)은 미 검사된 기판(SS)을 플로팅 유닛(200) 상으로 이동시킬 수 있다. 예를 들면, 승강부(153)는 롤러들(151)을 제3 방향(D3)으로 상승시킬 수 있다. 이에 따라, 롤러들(151)은 상기 관통 홀들(TH)을 통해 플로팅 스테이지(210, 220, 230,240, 250, 260)의 위로 노출될 수 있다. 노출된 롤러들(151)은 기판(SS)을 지지할 수 있다. 회전부는 롤러들(151)을 회전시킬 수 있다. 이에 따라, 기판(SS)은 플로팅 유닛(200)상에서 제1 방향(D1)으로 이동할 수 있다. 이때, 기판(SS)은 플로팅 유닛(200)과 이격될 수 있다.
도 1 및 도 18을 참조하면, 승강부(153)는 롤러들(151)을 제3 방향(D3)의 반대 방향으로 하강시킬 수 있다. 플로팅 유닛(200)은 기판(SS)을 향해 가스(G)를 분사할 수 있다. 이에 따라, 기판은 플로팅 유닛(200) 상에서 플로팅될 수 있다.
그립 유닛(610)은 플로팅된 기판(SS)을 그립할 수 있다. 예를 들면, 제1 흡착 패드(6111)와 제2 흡착 패드(6121)는 기판(SS)을 흡착할 수 있다.
조명 유닛(300)은 검사 유닛(500) 및/또는 기판(SS)을 향해 광(L)을 조사할 수 있다. 조명 유닛(300)에서 조사된 광(L)은 기판(SS)을 투과할 수 있다. 검사 유닛(500)의 광학 부재들(510, 520)은 기판(SS)을 투과한 광(L)을 수광할 수 있다. 광학 부재들(510, 520)은 수광된 광을 이용하여 영상 정보(I, 도 5 참조)를 획득할 수 있다.
예를 들면, 제1 조명 부재(310)는 제1 및 제2 그립 부재들(611, 612) 사이에 위치되고, 기판(SS)의 중간 영역과 중첩될 수 있다. 제1 조명 부재(310)는 기판(SS)의 중간 영역을 향해 광(L)을 조사할 수 있다. 제1 광학 부재들(510)은 기판(SS)의 중간 영역을 투과한 광(L)을 수광할 수 있다.
제2 조명 부재(320)는 제2 개구(OP2)에 삽입될 수 있다. 예를 들면, 제2 조명 부재(320)는 제2 비 중첩 영역(NOA2, 도 8 참조) 내에 위치될 수 있다. 이때, 제2 비 중첩 영역(NOA2)은 기판(SS)의 일단 영역과 중첩될 수 있다. 이에 따라, 제2 조명 부재(320)는 기판(SS)의 일단 영역을 향해 광(L)을 조사할 수 있다. 제2 광학 부재들(520)은 기판의 일단 영역을 투과한 광(L)을 수광할 수 있다. 이에 따라, 기판 검사 시스템(10)는 기판(SS)의 중간 영역, 및 기판(SS)의 일단 영역을 검사할 수 있다.
도 1 및 도 19를 참조하면, 그립 유닛(610)은 그립 이송 유닛(650)에 의해 제1 방향(D1)으로 이동할 수 있다. 이에 따라, 제1 조명 부재(310)는 제1 개구(OP1)에 삽입될 수 있다. 예를 들면, 제1 조명 부재(310)는 제1 비 중첩 영역(NOA1, 도 8 참조) 내에 위치될 수 있다. 이때, 제1 비 중첩 영역(NOA1)은 기판(SS)의 타단 영역과 게 중첩될 수 있다. 이에 따라, 제1 조명 부재(310)는 기판(SS)의 타단 영역을 향해 광(L)을 조사할 수 있다. 또한, 그립 유닛(610)이 제1 방향(D1)으로 이동함으로써, 제1 조명 부재(310)는 기판(SS)의 중간 영역과 타단 영역 사이의 제1 영역에도 광(L)을 조사할 수 있다.
그립 유닛(610)이 그립 이송 유닛(650)에 의해 제1 방향(D1)으로 이동함으로써, 제2 조명 부재(320)는 기판(SS)의 중간 영역과 일단 영역 사이의 제2 영역에도 광(L)을 조사할 수 있다. 이에 따라, 기판 검사 시스템(10)는 기판(SS)의 제1 영역, 제2 영역, 일단 영역 및 타단 영역을 검사할 수 있다. 이에 따라, 기판 검사 시스템(10)는 검사되지 않는 기판(SS)의 영역을 최소화할 수 있다.
도 1, 및 도 20을 참조하면, 승강부(153)는 롤러들(151)을 제3 방향(D3)으로 상승시킬 수 있다. 이에 따라, 롤러들(151)은 기판(SS)을 다시 지지할 수 있다. 회전부는 롤러들(151)을 회전함으로써, 제1 기판 이송 유닛(150)은 검사가 완료된 기판(SS)을 제1 방향(D1)으로 이동시킬 수 있다.
플로팅 유닛(200)은 가스(G)의 분사를 멈출 수 있다. 그립 이송 유닛(650)은 그립 유닛(610)을 제1 방향(D1)의 반대 방향으로 이동시킬 수 있다. 즉, 그립 이송 유닛(650)은 그립 유닛(610)을 원위치 시킬 수 있다. 그립 유닛(610)이 원위치로 이동한 후, 전술한 과정들을 반복적으로 수행할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
10, 11, 12: 기판 검사 시스템 100: 베이스부
150: 제1 기판 이송 유닛 200: 플로팅 유닛
210: 제1 플로팅 스테이지 220: 제2 플로팅 스테이지
230: 제3 플로팅 스테이지 240: 제4 플로팅 스테이지
250: 제5 플로팅 스테이지 260: 제6 플로팅 스테이지
300: 조명 유닛 310: 제1 조명 부재
311: 광원들 320: 제2 조명 부재
400: 갠트리부 410: 제1 갠트리
420: 제2 갠트리 500: 검사 유닛
510: 제1 광학 부재 520: 제2 광학 부재
600: 제2 기판 이송 유닛 610, 610a, 610b: 그립 유닛
611: 제1 그립 부재 6111: 제1 흡착 부재
6112: 제1 지지 부재 6112a: 제1 측면
6113: 제1 지지 대 6114: 제1 지지 플레이트
612: 제2 그립 부재 6121: 제2 흡착 패드
6122: 제2 지지 부재 6122a: 제2 측면
6123: 제2 지지 대 6124: 제2 지지 플레이트
613: 트레이 650: 그립 이송 유닛
OP1: 제1 개구 OA1: 제1 중첩 영역
NOA1: 제1 비 중첩 영역 OP2: 제2 개구
OA2: 제2 중첩 영역 NOA2: 제2 비 중첩 영역

Claims (20)

  1. 기판을 플로팅(floating)시키는 플로팅 유닛;
    상기 플로팅 유닛 위에 위치되고, 상기 플로팅 유닛 상의 상기 기판을 검사하는 검사 유닛;
    상기 검사 유닛의 아래에 위치되고, 상기 플로팅 유닛 상의 상기 기판을 그립하는 제1 그립 부재를 포함하는 그립 유닛;
    상기 그립 유닛을 제1 방향을 따라 이동시키는 그립 이송 유닛; 및
    상기 그립 유닛의 이동 경로 상에 위치되고, 상기 검사 유닛을 향해 광을 조사하는 조명 유닛을 포함하고,
    상기 제1 그립 부재는:
    상기 기판을 흡착하는 제1 흡착 패드; 및
    상기 제1 흡착 패드를 지지하고, 상기 조명 유닛이 삽입되는 제1 개구를 갖는 제1 지지 부재를 포함하는 기판 검사 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 지지 부재는:
    서로 대향된 상면과 하면을 갖는 제1 지지 플레이트; 및
    상기 제1 지지 플레이트의 하면 상에 위치되는 제1 지지 대를 포함하고,
    상기 제1 흡착 패드는, 상기 제1 지지 플레이트의 상면 상에 위치되고, 상기 제1 지지 대로부터 상기 제1 방향으로 이격되고,
    상기 제1 개구는 상기 제1 지지 플레이트의 하면의 아래에 위치되는 기판 검사 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 개구는, 상기 제1 흡착 패드와 중첩되는 제1 중첩 영역과, 상기 제1 흡착 패드와 중첩되지 않는 제1 비 중첩 영역을 포함하되,
    상기 제1 비 중첩 영역은, 상기 제1 중첩 영역과 상기 제1 지지 대 사이에 위치되는 기판 검사 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 그립 유닛은, 상기 제1 그립 부재로부터 상기 제1 방향으로 이격되고, 상기 기판을 그립하는 제2 그립 부재를 더 포함하고,
    상기 제2 그립 부재는:
    상기 기판을 흡착하는 제2 흡착 패드; 및
    상기 제2 흡착 패드를 지지하고, 상기 조명 유닛이 삽입되는 제2 개구를 갖는 제2 지지 부재를 포함하는 기판 검사 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제2 지지 부재는:
    서로 대향된 상면과 하면을 갖는 제2 지지 플레이트; 및
    상기 제2 지지 플레이트의 하면 상에 위치되고, 상기 제2 흡착 패드로부터 상기 제1 방향으로 이격되는 제2 지지 대를 포함하고,
    상기 제2 흡착 패드는, 상기 제2 지지 플레이트의 상면 상에 위치되고,
    상기 제2 개구는 상기 제2 지지 플레이트의 하면 아래에 위치되는 기판 검사 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제2 개구는, 상기 제2 흡착 패드와 중첩되는 제2 중첩 영역과, 상기 제2 흡착 패드와 중첩되지 않는 제2 비 중첩 영역을 포함하고,
    상기 제2 비 중첩 영역은 상기 제2 중첩 영역과 상기 제2 지지 대 사이에 위치되는 기판 검사 시스템.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 조명 유닛은 상기 제1 그립 부재와 상기 제2 그립 부재 사이에 위치되는 기판 검사 시스템.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 그립 유닛은, 상기 제1 그립 부재와 상기 제2 그립 부재를 연결하는 트레이를 더 포함하고,
    상기 제1 개구는, 상기 제1 흡착 패드와 상기 트레이 사이에 위치되고,
    상기 제2 개구는, 상기 제2 흡착 패드와 상기 트레이 사이에 위치되는 기판 검사 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 플로팅 유닛은:
    상기 기판을 향해 가스를 분사하는 제1 플로팅 스테이지; 및
    상기 제1 플로팅 스테이지로부터 상기 제1 방향으로 이격되고, 상기 기판을 향해 가스를 분사하는 제2 플로팅 스테이지를 포함하고,
    상기 조명 유닛은, 상기 제1 및 제2 플로팅 스테이지들 사이에 위치되고, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 연장되는 제1 조명 부재를 포함하는 기판 검사 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 플로팅 유닛은:
    상기 제1 플로팅 스테이지로부터 상기 제2 방향으로 이격되고, 상기 기판을 향해 가스를 분사하는 제3 플로팅 스테이지; 및
    상기 제2 플로팅 스테이지로부터 상기 제2 방향으로 이격되고, 상기 기판을 향해 가스를 분사하는 제4 플로팅 스테이지를 포함하고,
    상기 그립 유닛은, 상기 그립 이송 유닛에 의해 상기 제1 및 제3 플로팅 스테이지들 사이와, 상기 제2 및 제4 플로팅 스테이지들 사이를 이동하는 기판 검사 시스템.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 검사 유닛은, 상기 제1 조명 부재와 수직하게 중첩되고, 상기 제2 방향을 따라 배열된 복수의 제1 광학 부재들을 포함하는 기판 검사 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 광학 부재들은 상기 제2 방향으로 이동하고,
    상기 제1 조명 부재는 상기 제1 광학 부재들의 이동에 동기(synchronization)하여, 상기 제2 방향으로 이동되는 기판 검사 시스템.
  13. 기판을 플로팅(floating)시키는 플로팅 유닛;
    상기 플로팅 유닛 상의 상기 기판을 그립하고, 서로 이격되는 제1 및 제2 그립 부재들을 포함하는 그립 유닛;
    상기 제1 및 제2 그립 부재들의 사이에 위치되고, 상기 플로팅 유닛을 향해 광을 조사하는 제1 조명 부재; 및
    상기 그립 유닛을 이동시키는 그립 이송 유닛을 포함하고,
    상기 제1 및 제2 그립 부재들의 각각은:
    상기 기판을 흡착하는 흡착 패드;
    상기 흡착 패드보다 아래에 위치되고, 상기 흡착 패드로부터 상기 제1 조명 부재와 멀어지는 방향으로 이격되는 지지 대; 및
    상기 흡착 패드와 상기 지지 대를 연결하는 지지 플레이트를 포함하는 기판 검사 시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 그립 유닛은, 상기 제1 및 제2 그립 부재들을 연결하고, 상기 지지 플레이트와 이격되는 트레이를 더 포함하고,
    상기 지지 대는 상기 트레이와 상기 지지 플레이트를 연결하는 기판 검사 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1 조명 부재는, 상기 트레이와 상기 지지 플레이트 사이에 위치되는 기판 검사 시스템.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 플로팅 유닛은: 상기 제1 조명 부재를 사이에 두고 서로 이격되고, 상기 기판을 향해 가스를 분사하는 제1 및 제2 플로팅 스테이지들을 포함하고,
    상기 제1 조명 부재는, 상기 제1 및 제2 플로팅 스테이지들 사이의 이격 공간을 따라 연장되는 기판 검사 시스템.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 플로팅 유닛을 사이에 두고 상기 제1 조명 부재와 이격되고, 상기 제1 조명 부재에서 조사된 광을 이용하여, 상기 플로팅 유닛 상의 상기 기판을 촬영하는 제1 광학 부재들을 더 포함하는 기판 검사 시스템.
  18. 제13항에 있어서,
    상기 그립 이송 유닛은, 상기 제1 및 제2 그립 부재들 중 어느 하나를 상기 제1 조명 부재와 가까워지는 방향으로 이동시키고, 상기 제1 및 제2 그립 부재들 중 어느 나머지 하나를 상기 제1 조명 부재와 멀어지는 방향으로 이송시키는 기판 검사 시스템.
  19. 트레이;
    상기 트레이 상에 위치되는 제1 그립 부재; 및
    상기 트레이 상에 위치되고, 상기 제1 그립 부재로부터 제1 방향으로 이격된 제2 그립 부재를 포함하고,
    상기 제1 그립 부재는:
    상기 제2 그립 부재와 마주보는 제1 측면으로부터 상기 제1 방향의 반대 방향으로 함몰된 제1 개구를 갖는 제1 지지 부재; 및
    상기 제1 지지 부재 상에서 상기 제1 측면과 인접하게 위치되고, 기판을 흡착하는 제1 흡착 패드를 포함하는 그립 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제1 지지 부재는:
    상기 트레이와 이격되는 제1 지지 플레이트; 및
    상기 제1 지지 플레이트와 상기 트레이를 연결하고, 상기 제1 흡착 패드로부터 상기 제1 방향의 반대 방향으로 이격되는 제1 지지 대를 포함하고,
    상기 제1 개구는 상기 제1 지지 플레이트와 상기 트레이 사이에 위치되는 그립 장치.
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