KR20200102694A - 웨이퍼 육안 검사장치 - Google Patents

웨이퍼 육안 검사장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20200102694A
KR20200102694A KR1020190020976A KR20190020976A KR20200102694A KR 20200102694 A KR20200102694 A KR 20200102694A KR 1020190020976 A KR1020190020976 A KR 1020190020976A KR 20190020976 A KR20190020976 A KR 20190020976A KR 20200102694 A KR20200102694 A KR 20200102694A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wafers
wafer
cassette
unit
visual inspection
Prior art date
Application number
KR1020190020976A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102196297B1 (ko
Inventor
최현교
전용운
손영수
Original Assignee
에스케이실트론 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에스케이실트론 주식회사 filed Critical 에스케이실트론 주식회사
Priority to KR1020190020976A priority Critical patent/KR102196297B1/ko
Publication of KR20200102694A publication Critical patent/KR20200102694A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102196297B1 publication Critical patent/KR102196297B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/9501—Semiconductor wafers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8803—Visual inspection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/673—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere using specially adapted carriers or holders; Fixing the workpieces on such carriers or holders
    • H01L21/67346—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere using specially adapted carriers or holders; Fixing the workpieces on such carriers or holders characterized by being specially adapted for supporting a single substrate or by comprising a stack of such individual supports
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/68—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
    • H01L21/682—Mask-wafer alignment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68764—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a movable susceptor, stage or support, others than those only rotating on their own vertical axis, e.g. susceptors on a rotating caroussel

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

본 발명은 웨이퍼들의 손상을 방지하고, 웨이퍼들의 에지를 정밀하게 검사하는 동시에 노치 정렬을 동시에 수행할 수 있는 웨이퍼 육안 검사장치에 관한 것이다.
본 발명은 빛을 하측으로 비춰주는 조명등; 상기 조명등 하측에 구비되고, 웨이퍼들이 일렬로 세워진 카세트가 안착되는 카세트 안착부; 상기 카세트 안착부와 연결되고, 상기 카세트 안착부의 일단을 기준으로 타단을 승강시키는 틸팅 구동부; 상기 카세트 안착부 내측에 구비되고, 상기 카세트에 안착된 웨이퍼들의 하단을 지지하는 웨이퍼 안착부; 상기 웨이퍼 안착부와 연결되고, 상기 웨이퍼 안착부에 지지된 웨이퍼들을 회전시키는 회전 구동부; 상기 웨이퍼 안착부에 지지된 웨이퍼들의 노치를 일렬로 정리하는 노치 정렬부; 및 외부의 입력 모드에 따라 상기 틸팅 구동부와 회전 구동부 및 노치 정렬부의 동작을 제어하는 제어 버튼부;를 포함하는 웨이퍼 육안 검사장치를 제공한다.

Description

웨이퍼 육안 검사장치 {Apparatus for visual inspection of wafer}
본 발명은 웨이퍼들의 손상을 방지하고, 웨이퍼들의 에지를 정밀하게 검사하는 동시에 노치 정렬을 동시에 수행할 수 있는 웨이퍼 육안 검사장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 소자 제조용 재료로 광범위하게 사용되고 있는 웨이퍼(wafer)는 다결정의 실리콘을 원재료로하여 만들어진 단결정 실리콘 박판을 말한다.
이러한 웨이퍼는, 다결정의 실리콘을 단결정 실리콘 잉곳(ingot)으로 성장시킨 다음, 실리콘 잉곳을 웨이퍼의 형태로 자르는 슬라이싱(slicing) 공정과, 웨이퍼의 두께를 균일화하여 평면화하는 랩핑(lapping) 공정과, 기계적인 연마에 의하여 발생한 손상을 제거 또는 완화하는 에칭(etching) 공정과, 웨이퍼 표면을 경면화하는 폴리싱(polishing) 공정과, 웨이퍼를 세정하는 세정 공정(cleaning) 등을 거쳐 제조된다.
슬라이싱 공정을 거친 웨이퍼는 낱장으로 분리된 다음, 웨이퍼 에지 부위에 칩(chip), 크랙(crack), 오염 등과 같은 데미지(damage) 발생 여부를 확인하기 위하여 육안 검사를 거치게 된다.
디스크 형태로 얇게 절단된 반도체 웨이퍼는 랩핑 공정, 폴리싱 공정 등의 후속 공정들을 거치면서 깨짐 현상이 발생할 수 있으므로, 이를 방지하기 위해 절단(slicing) 후에는 에지 그라인딩(edge grinding) 공정을 진행하고, 연마(lapping) 후에는 에지 폴리싱(edge polishing) 공정을 부가적으로 진행하고 있다.
에지 그라인딩 공정 또는 에지 폴리싱 공정을 거친 웨이퍼도 웨이퍼 육안 검사장치를 통하여 육안 검사를 거치게 되고, 후속 공정을 위하여 웨이퍼들의 노치를 일렬로 정렬하게 된다.
도 1은 종래 기술에 따른 웨이퍼 육안 검사장치의 일예가 도시된 도면이다.
종래의 웨이퍼 육안 검사장치는 웨이퍼들(W)이 수납된 카세트(C)를 카세트 안착부(1) 내측에 구비된 웨이퍼 안착부(미도시)에 수직하게 올리면, 웨이퍼들(W)의 하단이 웨이퍼 안착부(미도시)에 지지되고, 작업자가 수동으로 카세트 안착부(1) 일측의 회전 손잡이(2)를 회전시키면, 웨이퍼 안착부(미도시)가 회전됨에 따라 웨이퍼들(W)이 원주 방향을 따라 회전하게 되고, 웨이퍼들(W)의 에지에 대해서 육안 검사가 이뤄진다.
웨이퍼 에지의 육안 검사가 완료되면, 노치 정렬을 위한 작업이 부가적으로 진행된다.
종래 기술에 따르면, 웨이퍼들(W)이 세워진 카세트(C)를 카세트 안착부(1)에 수직하게 올리고, 작업자가 인위적으로 회전 손잡이(2)를 돌리면서 웨이퍼 에지의 육안 검사가 이뤄진다.
따라서, 웨이퍼 에지의 육안 검사를 진행하는 동안, 웨이퍼(W)와 카세트(C) 사이의 마찰 또는 웨이퍼들(W) 사이의 마찰로 인하여 웨이퍼들(W)이 손상될 수 있다.
그리고, 모든 웨이퍼들(W)이 일정하게 회전하지 못하거나, 회전 속도의 차이를 보이기 때문에 육안 검사를 통하여 데미지 웨이퍼를 선별할 때 일부 누락될 수 있다.
또한, 웨이퍼 에지의 육안 검사를 진행한 후, 노치 정렬 작업이 별도로 진행함으로서, 공정 시간이 늘어날 수 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 웨이퍼들의 손상을 방지하고, 웨이퍼들의 에지를 정밀하게 검사하는 동시에 노치 정렬을 동시에 수행할 수 있는 웨이퍼 육안 검사장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 빛을 하측으로 비춰주는 조명등; 상기 조명등 하측에 구비되고, 웨이퍼들이 일렬로 세워진 카세트가 안착되는 카세트 안착부; 상기 카세트 안착부와 연결되고, 상기 카세트 안착부의 일단을 기준으로 타단을 승강시키는 틸팅 구동부; 상기 카세트 안착부 내측에 구비되고, 상기 카세트에 안착된 웨이퍼들의 하단을 지지하는 웨이퍼 안착부; 상기 웨이퍼 안착부와 연결되고, 상기 웨이퍼 안착부에 지지된 웨이퍼들을 회전시키는 회전 구동부; 상기 웨이퍼 안착부에 지지된 웨이퍼들의 노치를 일렬로 정리하는 노치 정렬부; 및 외부의 입력 모드에 따라 상기 틸팅 구동부와 회전 구동부 및 노치 정렬부의 동작을 제어하는 제어 버튼부;를 포함하는 웨이퍼 육안 검사장치를 제공한다.
상기 카세트 안착부는, 평면 상에서 회전 가능하게 설치될 수 있다.
상기 웨이퍼 안착부는, 회전 가능하게 설치되고, 상기 카세트에 안착된 웨이퍼들의 하단이 지지되는 지지 로드와, 상기 지지 로드의 일측에 위치되고, 상기 지지 로드에 지지된 웨이퍼들의 일단이 소정 간격으로 이격시키는 복수개의 슬롯이 구비된 정렬 바를 포함하고, 상기 회전 구동부는, 상기 지지 로드를 회전 구동시키는 구동 모터로 구성될 수 있다.
상기 틸팅 구동부는, 상기 카세트 안착부를 수평 위치로부터 4 °~ 5 °범위 내에서 기울일 수 있다.
상기 회전 구동부는, 웨이퍼들의 에지 검사 동안, 웨이퍼들을 20 ~ 25rpm 의 회전 속도로 원주 방향을 따라 2 ~ 3 회 회전시키도록 구동력을 제공할 수 있다.
상기 노치 정렬부는, 상기 정렬 바의 슬롯들 내측에 각각 구비되고, 상기 지지 로드를 따라 회전하는 웨이퍼들의 노치들에 끼워지는 복수개의 노치 정렬 돌기와, 상기 정렬 바의 노치 정렬 돌기들을 상기 지지 로드에 지지된 웨이퍼들의 노치 정렬 위치로 이동시키는 노치 정렬 구동부로 구성될 수 있다.
상기 노치 정렬 구동부는, 에어 실린더(air cylinder)를 포함할 수 있다.
상기 웨이퍼 안착부에 안착된 웨이퍼들에 탈착 가능하게 설치되는 적어도 하나 이상의 이탈 방지부를 더 포함할 수 있다.
상기 이탈 방지부는, 상기 웨이퍼 안착부에 안착된 웨이퍼들의 상측과 양측 중 선택적으로 장착될 수 있다.
상기 이탈 방지부는, 상기 웨이퍼 안착부에 지지된 웨이퍼들의 정렬 방향과 평행하게 배치되고, 웨이퍼들의 일단이 수용되는 복수개의 슬롯이 일렬로 소정 간격을 두고 구비된 이탈 방지 바로 구성될 수 있다.
본 발명에 따른 웨이퍼 육안 검사장치에 따르면, 틸팅 구동부에 의해 카세트 안착부를 기울이고, 웨이퍼들이 수납된 카세트를 수직면에 대해 비스듬하게 기울어진 상태로 카세트 안착부에 안착시킨 다음, 웨이퍼들의 에지가 웨이퍼 안착부에 지지되면, 회전 구동부에 의해 일정한 속도로 웨이퍼 안착부를 회전시키는 동안, 웨이퍼 에지의 육안 검사가 이뤄질 수 있다.
따라서, 웨이퍼 에지의 육안 검사를 진행하는 동안, 웨이퍼(W)와 카세트(C) 사이의 마찰 또는 웨이퍼들(W) 사이의 마찰로 인한 웨이퍼들(W)의 손상을 방지할 수 있고, 데미지 웨이퍼의 리스크를 줄일 뿐 아니라 후속 공정을 원활하게 진행할 수 있다.
그리고, 웨이퍼들(W)을 일정한 속도로 회전시킴으로서, 육안 검사를 통하여 데미지 웨이퍼를 정확하게 선별할 수 있고, 그로 인하여 불량률이 낮아지고 품질이 향상될 수 있다.
또한, 웨이퍼 에지의 육안 검사를 진행하는 동안, 노치 정렬부에 의해 웨이퍼 안착부에서 웨이퍼들의 노치 정렬 작업이 진행함으로서, 공정 시간이 줄어들고, 생산성이 높아질 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 웨이퍼 육안 검사장치의 일예가 도시된 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 육안 검사장치가 도시된 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 육안 검사장치가 도시된 평면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 육안 검사장치가 도시된 정면도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 육안 검사장치가 도시된 측면도.
도 6 내지 도 7은 본 발명의 웨이퍼 육안 검사장치에 적용된 노치 정렬부 및 웨이퍼 정렬 상태가 각각 도시된 측면도.
이하에서는, 본 실시예에 대하여 첨부되는 도면을 참조하여 상세하게 살펴보도록 한다. 다만, 본 실시예가 개시하는 사항으로부터 본 실시예가 갖는 발명의 사상의 범위가 정해질 수 있을 것이며, 본 실시예가 갖는 발명의 사상은 제안되는 실시예에 대하여 구성요소의 추가, 삭제, 변경 등의 실시변형을 포함한다고 할 것이다.
도 2 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 육안 검사장치가 도시된 사시도와 평면도와 정면도 및 측면도이고, 도 6 내지 도 7은 본 발명의 웨이퍼 육안 검사장치에 적용된 노치 정렬부 및 웨이퍼 정렬 상태가 각각 도시된 측면도ㅇ이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 육안 검사장치는 도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이 조명등(110)과, 카세트 안착부(120)와, 틸팅 구동부(130)와, 웨이퍼 안착부(140)와, 회전 구동부(150)와, 노치 정렬부(161,162,163)와, 제어 버튼부(170)와, 이탈 방지부(미도시)를 포함한다.
조명등(110)은 웨이퍼 안착부(120) 상측에 위치되고, 빛을 하측으로 비춰줄 수 있다.
조명등(110)은, 웨이퍼 안착부(120)를 향하는 빛의 방향과 거리를 조정하기 위하여, 손쉽게 위치를 변경하도록 구성될 수 있고, 조도가 높은 LED(Light-Emitting Diode) 조명으로 구성될 수 있다.
카세트 안착부(120)는 조명등(110) 하측에 구비되는데, 카세트(C)의 하부가 수용될 수 있도록 상면이 개방된 박스 형상으로 구성될 수 있다.
카세트 안착부(120) 내부 양측에 한 쌍의 카세트 거치대(121,122)가 길이 방향으로 길게 구비될 수 있다. 카세트(C)의 양측 하부가 카세트 거치대들(121,122) 위에 장착되면, 카세트(C)에 세워진 상태로 정렬된 웨이퍼들(W)이 하기에서 설명될 웨이퍼 안착부(140) 위에 지지될 수 있다.
카세트 안착부(120)는 베이스(A) 위에 구비되고, 베이스(A)는 본체 위에 회전 가능하도록 베이링(B) 연결되며, 핸들(N)이 베이스(A) 일측에 구비될 수 있다. 작업자가 수동으로 핸들(N)을 잡고 회전시키면, 카세트 안착부(120)를 베이스 상에서 소정 각도로 회전시킬 수 있고, 작업자가 움직이지 않더라도 원하는 각도에서 카세트(C)에 수용된 웨이퍼들(W)의 에지를 육안 검사할 수 있다.
틸팅 구동부(130)는 카세트 안착부(120) 일측에 구비되는데, 웨이퍼들(W)이 정렬된 길이 방향을 기준으로 카세트 안착부(120)의 일단을 타단 보다 높게 승강시킬 수 있다.
틸팅 구동부(130)가 작동되면, 카세트 안착부(120)의 일단이 올라가고, 카세트 안착부(120)를 수평 위치로부터 4°~ 5° 범위 내에서 기울어지게 조정하는 것이 바람직하다.
카세트 안착부(120)가 기울어짐에 따라 웨이퍼 안착부(140)도 같이 기울어지게 되고, 카세트(C)가 기울어진 상태로 장착됨에 따라 웨이퍼들(W)도 웨이퍼 안착부(140)에 기울어진 상태로 지지될 수 있다.
카세트 안착부(120)가 수평 위치로부터 5°초과하여 기울어지면, 회전되는 웨이퍼들(W)과 카세트(C)의 슬롯들 사이에 과도한 마찰이 발생될 수 있고, 카세트 안착부(120)가 수평 위치로부터 4°미만으로 기울어지면, 회전되는 웨이퍼들(W) 사이에 마찰이 발생될 수 있으므로, 틸팅 구동부(130)의 작동을 적정 범위 내에서 제어하는 것이 바람직하다.
웨이퍼 안착부(140)는 카세트 안착부(120) 내측에 거치대들(121,122) 사이에 구비되는데, 카세트(C)에 안착된 웨이퍼들(W)의 하부를 지지할 수 있다.
카세트(C)는 구조 상 세워진 웨이퍼들(W)의 하단 양측을 지지하는데, 카세트(C)가 카세트 안착부(120) 측의 거치대들(121,122) 위에 올려지면, 카세트(C)에 수용된 웨이퍼들(W)의 하단이 웨이퍼 안착부(120)에 지지되고, 웨이퍼들(W)의 하단 양측이 카세트(C)의 슬롯들 내에서 소정 간격 카세트(C)로부터 이격되도록 한다.
상세하게, 웨이퍼 안착부(140)는 지지 로드(141)와, 복수개의 슬롯(142s)이 구비된 정렬 바(142)으로 구성될 수 있다.
지지 로드(141)는 웨이퍼들(W)의 하단을 지지하는 부분으로서, 카세트(C)의 길이 방향 만큼 길게 구성된 바 형상으로 구성되고, 회전축을 중심으로 회전 가능하도록 회전 구동부(150)과 연결될 수 있다.
지지 로드(141)는 실리콘 재질로 코팅될 수 있는데, 이는 웨이퍼들(W)의 에지가 지지 로드(141)와 접촉되더라도 손상되는 것을 방지하고, 지지 로드(141)가 회전됨에 따라 웨이퍼들(W)을 원주 방향으로 회전시킬 수 있도록 한다.
정렬 바(142)는 지지 로드(141)에 지지되는 웨이퍼들(W) 사이의 간격을 유지하는 복수개의 슬롯(142s)이 구비되는 부분으로서, 지지 로드(141) 일측을 감싸는 바 형태로 구성될 수 있다.
물론, 정렬 바(142)의 슬롯들(142s)은 카세트(C) 측의 슬롯들과 동일한 간격으로 구성되지만, 정렬 바(142)의 슬롯들(142s)은 회전되는 웨이퍼들(W)과 접촉을 방지하기 위하여 카세트(C) 측의 슬롯들 보다 수직면에 대해 소정 각도 경사진 면을 가지도록 구성되는 것이 바람직하다.
회전 구동부(150)는 지지 로드(141)에 회전력을 제공하고, 지지 로드(141)를 회전시키는 동시에 그 위에 지지된 웨이퍼들(W)을 원주 방향으로 회전시킬 수 있다.
회전 구동부(150)는 회전력을 제공할 수 있는 구동 모터가 적용될 수 있고, 회전 구동부(150)의 회전축(150a)과 지지 로드(141)의 회전축(141a) 사이에 동력을 전달하기 위한 벨트, 풀리 등이 구비될 수 있으나, 한정되지 아니한다.
웨이퍼들(W)의 회전 속도가 빠르면, 육안 검사 시에 웨이퍼들(W)의 손상 부분을 누락시킬 수 있고, 웨이퍼들(W)의 회전 속도가 느리면, 육안 검사 지연으로 인하여 검사 시간이 늘어날 수 있다.
또한, 웨이퍼들(W)의 회전 횟수가 많으면, 지지 로드(141)가 웨이퍼들(W)의 에지와 과도한 마찰 및 마모로 인하여 웨이퍼들(W)로 전달되는 회전력이 급격하게 감소될 수 있고, 웨이퍼들(W)의 회전 횟수가 적으면, 육아 검사 시에 웨이퍼들(W)의 손상 부분을 누락시킬 수 있다.
따라서, 웨이퍼들(W)의 에지 검사 동안, 회전 구동부(150)는 웨이퍼들(W)을 20 ~ 25rpm 의 회전 속도로 웨이퍼들(W)의 원주 방향을 따라 2 ~ 3 회 회전시키는 것이 바람직하다.
노치 정렬부(161,162,163)는 지지 로드(141)에 지지된 웨이퍼들(W)의 노치를 일렬로 정리하기 위한 것으로서, 정렬 바(142)에 구비된 복수개의 노치 정렬 돌기들(161)과, 정렬 바(142)를 이동시키기 위한 동력을 제공하는 에어 실린더(162)와, 에어 실린더(162)의 동력을 정렬 바(142)로 전달하는 동력전달부(163)로 구성될 수 있다.
노치 정렬 돌기들(161)은 정렬 바(142)의 슬롯들(142s) 내측에 각각 돌출되는데, 웨이퍼들(W)의 노치에 끼워질 수 있는 형상으로 구성되고, 정렬 바(142)의 길이 방향으로 일렬로 배치될 수 있다.
물론, 정렬 바(142)와 별도로 복수개의 슬롯이 구비된 노치 정렬 바를 구성하고, 노치 정렬 바의 슬롯들 내측에 노치 정렬 돌기들(161)이 구비될 수도 있다.
에어 실린더(162)는 직선 방향으로 왕복 구동력을 제공할 수 있는데, 노치 정렬 돌기들(161)이 웨이퍼들(W)의 노치에 걸릴 때에 과도한 부하가 걸리는 것을 방지할 수 있고, 웨이퍼들(W)의 노치가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
동력전달부(163)는 정렬 바(142)의 반경 방향으로 돌출된 힌지단(142a)과 에어 실린더(162)의 힌지단(162a)에 힌지 연결됨으로서, 에어 실린더(162)의 직선 왕복 구동력을 정렬 바(142)의 반경 방향 회전력으로 전달시킬 수 있고, 정렬 바(162) 측의 노치 정렬 돌기들(161)을 노치 정렬 위치로 이동시킬 수 있다.
물론, 노치 정렬 위치는 지지 로드(141)에 의해 회전하는 웨이퍼들(W)의 노치가 정렬되는 위치로서, 지지 로드(141) 일측에 위치될 수 있다.
제어 버튼부(170)는 틸팅 구동부(120)와 회전 구동부(150) 및 노치 정렬부(161,162,163)의 동작을 제어할 수 있는데, 작업자에 의해 외부 입력 신호가 입력될 수 있다.
제어 버튼부(170)는 카세트(C)를 수평 위치로부터 경사지게 안착하기 위한 버튼(미도시)과, 웨이퍼들(W)의 에지 검사를 위한 회전 버튼(171)과, 웨이퍼들의 회전을 중단하기 위한 정지 버튼(172)과, 웨이퍼들(W)의 노치 정렬을 위한 노치 정렬 버튼(173)이 포함될 수 있으나, 한정되지 아니한다.
이탈 방지부(미도시)는 웨이퍼들(W)이 웨이퍼 안착부(140)로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 것으로서, 웨이퍼 안착부(140)에 안착된 웨이퍼들(W)에 탈착 가능하게 설치되고, 웨이퍼들(W) 사이의 간극을 유지하도록 구성될 수 있다.
이탈 방지부(미도시)는 일예로 상기에서 설명한 정렬 바와 동일한 형태로 구성될 수 있으며, 자세한 설명은 생략하기로 한다.
다만, 이탈 방지부(미도시)는 웨이퍼 안착부(140)에 안착된 웨이퍼들(W)의 상측과 양측 중 선택적으로 장착될 수 있다.
상기와 같이 구성된 웨이퍼 육안 검사장치의 작동을 살펴보면, 다음과 같다.
작업자가 카세트(C)를 안착하기 위해서 소정의 버튼(미도시)을 누르면, 틸팅 구동부(130)가 카세트 안착부(120) 및 웨이퍼 안착부(140)를 수평 위치로부터 4° ~ 5°범위 내에서 경사지게 조정하게 된다.
따라서, 카세트(C)를 카세트 안착부(120)에 안착시키면, 웨이퍼들(W)의 하단이 웨이퍼 안착부(140)에 지지되는데, 카세트(C)와 웨이퍼들(W)이 수직면에 대해 4°~ 5°로 경사진 상태를 유지할 수 있다.
웨이퍼(W)의 에지 검사를 위하여 조명등(110)이 켜진 상태를 유지한다.
다음, 작업자가 웨이퍼(W)의 에지 검사를 수행하기 위해서 회전 버튼(171)을 누르면, 회전 구동부(150)의 구동 모터가 정해진 메뉴얼대로 지지 로드(141)를 회전시킬 수 있다.
따라서, 웨이퍼(W)의 에지 검사를 수행하는 동안, 웨이퍼들(W)을 20 ~ 25rpm 의 회전 속도로 원주 방향으로 2 ~ 3 회 회전시킬 수 있고, 웨이퍼들(W)의 에지를 누락 없이 육안 검사할 수 있다.
그런데, 카세트(C)와 웨이퍼들(W)을 수직면에 대해 적정 각도로 경사진 상태에서 회전됨으로서, 카세트(C)와 웨이퍼(W) 또는 웨이퍼들(W) 사이의 충돌로 인한 웨이퍼(W)의 데미지를 방지할 수 있다.
그리고, 별도의 이탈 방지부(미도시)를 웨이퍼 안착부(140)에 지지된 웨이퍼들(W)의 일측에 장착함으로서, 웨이퍼들(W)이 경사진 상태로 회전되더라도 이탈 방지부(미도시)에 의해 웨이퍼 안착부(140)로부터 탈거되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 작업자의 위치를 변경하지 않더라도 핸들(N)을 조정하여 카세트 안착부(120)를 회전시킴으로서, 여러 방향에서 웨이퍼들(W)의 에지 육안 검사가 이뤄질 수 있다.
한편, 웨이퍼(W)의 에지 검사 중 정지 버튼(172)을 누르면, 회전 구동부(150)의 구동 모터가 정지됨에 따라 지지 로드(141)를 정지시킴으로서, 웨이퍼들(W)의 회전을 중단시킬 수 있고, 돌발 상황에 대비할 수 있다.
다음, 웨이퍼(W)의 에지 검사 완료된 다음, 후속 공정을 위하여 웨이퍼들(W)의 노치 정렬을 위해서 노치 정렬 버튼(173)을 누르면, 에어 실린더(162)가 정렬 바(142)를 이동시키고, 회전 구동부(150)의 구동 모터가 서서히 지지 로드(141)를 회전시킬 수 있다.
따라서, 노치 정렬 돌기들(161)을 지지 로드(141) 일측의 노치 정렬 위치에 위치시킨 다음, 웨이퍼들(W)을 지지 로드(141) 상에서 회전시키는 동안, 웨이퍼들(W)의 노치가 노치 정렬 위치에서 노치 정렬 돌기들(161)과 맞물리게 되고, 웨이퍼들(W)의 노치를 일렬로 정리할 수 있다.
110 : 조명등 120 : 카세트 안착부
130 : 틸팅 구동부 140 : 웨이퍼 안착부
141 : 지지 로드 142 : 정렬 바
142s : 슬롯 150 : 회전 구동부
161 : 노치 정렬 돌기 162 : 에어 실린더
163 : 동력전달부 170 : 제어 버튼부
171 : 회전 버튼 172 : 정지 버튼
173 : 노치 버튼

Claims (10)

  1. 빛을 하측으로 비춰주는 조명등;
    상기 조명등 하측에 구비되고, 웨이퍼들이 일렬로 세워진 카세트가 안착되는 카세트 안착부;
    상기 카세트 안착부와 연결되고, 상기 카세트 안착부의 일단을 기준으로 타단을 승강시키는 틸팅 구동부;
    상기 카세트 안착부 내측에 구비되고, 상기 카세트에 안착된 웨이퍼들의 하단을 지지하는 웨이퍼 안착부;
    상기 웨이퍼 안착부와 연결되고, 상기 웨이퍼 안착부에 지지된 웨이퍼들을 회전시키는 회전 구동부;
    상기 웨이퍼 안착부에 지지된 웨이퍼들의 노치를 일렬로 정리하는 노치 정렬부; 및
    외부의 입력 모드에 따라 상기 틸팅 구동부와 회전 구동부 및 노치 정렬부의 동작을 제어하는 제어 버튼부;를 포함하는 웨이퍼 육안 검사장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 카세트 안착부는,
    평면 상에서 회전 가능하게 설치되는 웨이퍼 육안 검사장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 웨이퍼 안착부는,
    회전 가능하게 설치되고, 상기 카세트에 안착된 웨이퍼들의 하단이 지지되는 지지 로드와,
    상기 지지 로드의 일측에 위치되고, 상기 지지 로드에 지지된 웨이퍼들의 일단이 소정 간격으로 이격시키는 복수개의 슬롯이 구비된 정렬 바를 포함하고,
    상기 회전 구동부는,
    상기 지지 로드를 회전 구동시키는 구동 모터로 구성되는 웨이퍼 육안 검사장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 틸팅 구동부는,
    상기 카세트 안착부를 수평 위치로부터 4 °~ 5 °범위 내에서 기울이는 웨이퍼 육안 검사장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 회전 구동부는,
    웨이퍼들의 에지 검사 동안, 웨이퍼들을 20 ~ 25rpm 의 회전 속도로 원주 방향을 따라 2 ~ 3 회 회전시키도록 구동력을 제공하는 웨이퍼 육안 검사장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 노치 정렬부는,
    상기 정렬 바의 슬롯들 내측에 각각 구비되고, 상기 지지 로드를 따라 회전하는 웨이퍼들의 노치들에 끼워지는 복수개의 노치 정렬 돌기와,
    상기 정렬 바의 노치 정렬 돌기들을 상기 지지 로드에 지지된 웨이퍼들의 노치 정렬 위치로 이동시키는 노치 정렬 구동부로 구성되는 웨이퍼 육안 검사장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 노치 정렬 구동부는,
    에어 실린더(air cylinder)를 포함하는 웨이퍼 육안 검사장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 웨이퍼 안착부에 안착된 웨이퍼들에 탈착 가능하게 설치되는 적어도 하나 이상의 이탈 방지부를 더 포함하는 웨이퍼 육안 검사장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 이탈 방지부는,
    상기 웨이퍼 안착부에 안착된 웨이퍼들의 상측과 양측 중 선택적으로 장착되는 웨이퍼 육안 검사장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 이탈 방지부는,
    상기 웨이퍼 안착부에 지지된 웨이퍼들의 정렬 방향과 평행하게 배치되고, 웨이퍼들의 일단이 수용되는 복수개의 슬롯이 일렬로 소정 간격을 두고 구비된 이탈 방지 바로 구성되는 웨이퍼 육안 검사장치.
KR1020190020976A 2019-02-22 2019-02-22 웨이퍼 육안 검사장치 KR102196297B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190020976A KR102196297B1 (ko) 2019-02-22 2019-02-22 웨이퍼 육안 검사장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190020976A KR102196297B1 (ko) 2019-02-22 2019-02-22 웨이퍼 육안 검사장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200102694A true KR20200102694A (ko) 2020-09-01
KR102196297B1 KR102196297B1 (ko) 2020-12-29

Family

ID=72450902

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190020976A KR102196297B1 (ko) 2019-02-22 2019-02-22 웨이퍼 육안 검사장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102196297B1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07235587A (ja) * 1993-12-28 1995-09-05 Tokyo Electron Ltd 切り欠き部位置合わせ装置及びその方法
US20030057130A1 (en) * 2001-09-11 2003-03-27 Fix Edward R. Method, device and system for semiconductor wafer transfer
JP2016178298A (ja) * 2015-03-18 2016-10-06 株式会社昭和電気研究所 ウェハエッジ検査装置
KR20190007658A (ko) * 2017-07-13 2019-01-23 에스케이실트론 주식회사 웨이퍼 세정장비의 육안검사장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07235587A (ja) * 1993-12-28 1995-09-05 Tokyo Electron Ltd 切り欠き部位置合わせ装置及びその方法
US20030057130A1 (en) * 2001-09-11 2003-03-27 Fix Edward R. Method, device and system for semiconductor wafer transfer
JP2016178298A (ja) * 2015-03-18 2016-10-06 株式会社昭和電気研究所 ウェハエッジ検査装置
KR20190007658A (ko) * 2017-07-13 2019-01-23 에스케이실트론 주식회사 웨이퍼 세정장비의 육안검사장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR102196297B1 (ko) 2020-12-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR920004063B1 (ko) 반도체 웨이퍼 표면의 연삭 방법 및 그 장치
JP2991697B1 (ja) ウェーハ検査装置
KR20150042708A (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR100296668B1 (ko) 웨이퍼검사장비및이를이용한웨이퍼검사방법
CN201881228U (zh) 多边形晶片磨削机
CN1841702A (zh) 晶片的切削方法及切削装置
KR100730428B1 (ko) 디스크형 기판을 정렬하기 위한 장치 및 방법
KR100618588B1 (ko) 파이프 회전장치
TWI712082B (zh) 晶圓研削方法
KR102330017B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR101297848B1 (ko) 웨이퍼 연마장치
KR102196297B1 (ko) 웨이퍼 육안 검사장치
KR20170115635A (ko) 스크라이빙 장치
KR200389713Y1 (ko) 파이프 회전장치
JPH03117546A (ja) ノッチ研削盤
US8137162B2 (en) Semiconductor wafer polishing machine
JP4297050B2 (ja) ガラス板の加工装置
JP2008246614A (ja) 加工装置
KR102182309B1 (ko) 연마장치
KR101984386B1 (ko) 웨이퍼 세정장비의 육안검사장치
JPH10318933A (ja) 基板欠損検出方法及びその装置
JP4988895B2 (ja) 脆性材料基板のブレイク装置及びブレイク方法
JPH0917759A (ja) 半導体ウエハの面取り方法及び面取り装置
KR20190142522A (ko) 진공척 크리닝 장치
CN216655491U (zh) 一种白点毛丝检测装置的手机镜头清洁机构

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant