KR20210024319A - 웨이퍼 검사장치 - Google Patents

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구남일
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Abstract

본 개시의 일 실시예는, 웨이퍼의 면적보다 큰 개구를 갖는 프레임과 각각 상기 프레임에 장착되며 진공 흡입부가 구비된 지지면을 갖는 복수의 진공 척을 포함하는 지지 구조체와, 상기 웨이퍼에 검사용 전자기파(inspection electromagnetic wave)를 조사하는 방출부와, 상기 웨이퍼로부터 상기 검사용 전자기파를 수신하는 감지부와, 상기 웨이퍼의 조사 위치가 변경되도록 상기 방출부 및 상기 프레임 중 적어도 하나를 이동시키는 이동부를 포함하며, 상기 복수의 진공 척 각각은 상기 프레임에서 제1 위치와 제2 위치 사이를 선택적으로 이동 가능하도록 구성되는 웨이퍼 검사장치를 제공한다.

Description

웨이퍼 검사장치{NSPECTION APPARATUS}
본 개시는 웨이퍼 검사장치에 관한 것이다.
반도체 웨이퍼들의 품질을 관리하기 위해, 반도체 웨이퍼 제조과정에서 반도체 웨이퍼의 검사 공정이 요구되고 있다.
일반적으로, 웨이퍼 검사 장치는 반도체 웨이퍼 검사 중에 웨이퍼를 유지하기 위해서 진공 척(vacuum chuck)이 사용된다. 대부분의 진공 척은 웨이퍼를 제자리에 고정시키기 위해 웨이퍼 배면에 진공을 적용한다. 반사식 검사장치는 웨이퍼의 전면에 반사된 전자기파를 검출하므로 웨이퍼의 배면에 진공 척이 존재하더라도 웨이퍼 측정을 방해받지 않을 수 있으나, 투과식 검사장치에서는 진공 척과 접촉되는 웨이퍼의 영역에는 전자기파가 투과되하지 못하므로 측정 불가 영역이 발생되는 문제가 있다.
본 개시에서 해결하려는 과제는, 웨이퍼의 검사 면적을 증가시킬 수 있는 웨이퍼 검사장치를 제공하는데 있다.
본 개시의 일 실시예는, 웨이퍼의 면적보다 큰 개구를 갖는 프레임과 각각 상기 프레임에 장착되며 진공 흡입부가 구비된 지지면을 갖는 복수의 진공 척을 포함하는 지지 구조체와, 상기 웨이퍼에 검사용 전자기파(inspection electromagnetic wave)를 조사하는 방출부와, 상기 웨이퍼로부터 상기 검사용 전자기파를 수신하는 감지부와, 상기 웨이퍼의 조사 위치가 변경되도록 상기 방출부 및 상기 프레임 중 적어도 하나를 이동시키는 이동부를 포함하며, 상기 복수의 진공 척 각각은 상기 프레임에서 제1 위치와 제2 위치 사이를 선택적으로 이동 가능하도록 구성된 웨이퍼 검사장치를 제공한다.
본 개시의 일 실시예는, 웨이퍼의 면적보다 큰 개구를 갖는 프레임과, 각각, 진공 흡입구가 마련된 지지면을 가지며, 상기 프레임의 제1 위치와 상기 프레임의 제2 위치 사이를 이동 가능하도록 구성되고, 상기 프레임의 제1 위치에서 상기 지지면은 상기 웨이퍼를 지지하기 위한 기준면에 위치하는 복수의 제1 및 제2 진공 척과, 상기 웨이퍼의 배면에 검사용 전자기파를 조사하는 방출부와, 상기 웨이퍼 상에 배치되어 상기 웨이퍼를 투과한 상기 검사용 전자기파를 수신하는 감지부와, 상기 웨이퍼 배면 상의 조사 위치가 변경되도록 상기 방출부를 이동하도록 구성된 이동부와, 상기 이동부와 상기 복수의 제1 및 제2 진공 척의 이동을 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 프레임의 제2 위치에서 상기 복수의 제1 및 제2 진공 척은 각각 상기 웨이퍼와 상기 방출부 사이의 상기 전자기파 경로에서 벗어나 위치하며, 상기 프레임의 제1 위치에서 상기 복수의 제1 진공 척의 지지면은 상기 웨이퍼 배면의 제1 영역들에 접촉하며, 상기 프레임의 제1 위치에서 상기 복수의 제2 진공 척의 지지면은 상기 웨이퍼 배면의 제2 영역들에 접촉하는 웨이퍼 검사장치를 제공한다.
본 개시의 일 실시예는, 웨이퍼의 면적보다 큰 개구를 갖는 프레임과, 각각 상기 프레임에 장착되며 상기 웨이퍼를 배치하는 기준면에 위치하며 진공 흡입부가 구비된 지지면을 갖는 복수의 이동 가능한 진공 척을 포함하는 지지 구조체와, 상기 웨이퍼에 검사용 전자기파를 조사하는 방출부와, 상기 웨이퍼로부터 상기 검사용 전자기파를 수신하는 감지부와, 상기 웨이퍼의 조사 위치가 변경되도록 상기 방출부 및 상기 프레임 중 적어도 하나를 이동시키는 이동부를 포함하며, 상기 복수의 진공 척은 각각 상기 기준면으로 분리되어 상기 프레임을 따라 하강하거나 상기 프레임의 아래로 플립되도록 구성된 웨이퍼 검사장치를 제공한다.
진공 척을 이동 가능하도록 구성함으로써 진공 척에 의해 가려졌던 부분까지 추가적인 검사공정으로 측정할 수 있다. 특히, 본 개시에 따른 실시예들은 투과식 웨이퍼 검사장치에 유익하게 사용될 수 있다.
본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시예를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 투과식 웨이퍼 검사 시스템을 나타내는 개략도이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 투과식 웨이퍼 검사장치를 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 투과식 웨이퍼 검사장치를 나타내는 평면도이다.
도 4a 및 도 4b는 도 2에 도시된 투과식 웨이퍼 검사장치에 채용가능한 진공 척의 이동과정을 나타내는 사시도들이다.
도 5는 도 4b에 도시된 진공 척의 추가적인 이동과정을 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 웨이퍼 검사방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 7a 내지 도 7c는 본 개시의 일 실시예에 따른 웨이퍼 검사방법을 설명하기 위한 검사과정별 평면도이다.
도 8 및 도 9는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 투과식 웨이퍼 검사장치를 나타내는 평면도들이다.
도 10a 내지 도 10c는 본 개시의 일 실시예에 따른 웨이퍼 검사장치를 나타내는 평면도들이다.
도 11a 내지 도 11c는 각각 도 10a 내지 도 10c에 도시된 웨이퍼 검사장치의 진공 척의 이동과정을 나타내는 단면도들이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 다양한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 투과식 웨이퍼 검사 시스템을 나타내는 개략도이며, 도 2는 도 1에 도시된 시스템에 채용 가능한 투과식 웨이퍼 검사장치를 나타내는 사시도이다.
도 1에 도시된 투과식 웨이퍼 검사 시스템(300)은 웨이퍼 검사 장치(200)가 구비된 챔버(101)와, 상기 웨이퍼 검사 장치(200)를 제어하는 제어부(210)와, 상기 웨이퍼 검사 장치(200)에 의해 측정된 결과를 분석하는 분석부(240)를 포함할 수 있다. 상기 웨이퍼 검사 시스템(300)은 상기 분석부(240)에 연결되어 측정된 결과 및/또는 분석된 결과를 표시하기 위한 표시부(250)를 더 포함할 수 있다.
상기 웨이퍼 검사장치(200)는 검사용 전자기파(inspection electromagnetic wave)를 웨이퍼(W)를 투과시키는 방식을 이용하여 웨이퍼(W)의 특성을 분석하는 투과식 검사 장치이다. 본 실시예에서, 상기 웨이퍼 검사장치(200)는 웨이퍼(W)를 지지하는 지지 구조체(100)와, 상기 웨이퍼(W)에 검사용 전자기파(L1)를 조사하는 방출부(140)와, 상기 웨이퍼(W)를 투과한 상기 검사용 전자기파(L2)를 수신하는 감지부(160)를 포함할 수 있다.
웨이퍼 검사장치(200)에 사용되는 검사용 전자기파는 웨이퍼(W)를 투과한 후에 검사대상인 웨이퍼(W)의 물성에 따라 크기 등이 변동되는 전자기파를 말한다. 예를 들어, 검사용 전자기파는 테라헤르츠파(Terahertz wave)일 수 있다. 테라헤르츠파는 0.1 내지 10 THz 주파수 범위의 3㎜ 내지 30㎛의 파장을 갖는 전자기파일 수 있다. 이러한 테라헤르츠파는 가시광선이나 적외선보다 긴 파장을 가지므로 강한 투과력을 가지며, 외부 빛이 존재하는 환경에서도 사용할 수 있는 장점이 있다. 예를 들어, 변동된 전자기파를 이용하여 분석 가능한 물성치는 웨이퍼(W)의 불순물 농도, 전도율, 유전율 및/또는 두께 등을 포함할 수 있다.
도 2는 본 실시예에 채용 가능한 투과식 검사장치(200)를 나타내는 사시도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 웨이퍼 검사장치(200)에 채용된 지지 구조체(100)는, 웨이퍼(W)의 면적보다 큰 개구(OP)를 갖는 프레임(110)과, 상기 개구(OP)에 위치하도록 상기 프레임(110)에 장착된 복수의 진공 척(150A1,150A2,150A3 및 150B1,150B2,150B3)을 포함할 수 있다. 상기 복수의 진공 척(150A1,150A2,150A3 및 150B1,150B2,150B3)은 각각 진공 흡입부(VH)가 구비된 지지면(155)을 가질수 있다.
본 실시예에서, 상기 지지 구조체(100)는 베이스판(121)과 상기 베이스판(121)의 모서리에 장착되어 상기 프레임(110)을 지지하는 4개의 지지대(125)를 포함할 수 있다. 상기 프레임(110)은 나사 또는 핀과 같은 체결 수단(125P)에 지지대(125)의 상단에 고정될 수 있다.
상기 프레임(110)은 3개의 변으로 구성되며, 일 변이 개방된 사각형 구조, 즉, ㄷ자형 구조를 가질 수 있다. 상기 프레임(110)의 개방된 일 변을 통해서 웨이퍼(W)가 로딩/언로딩될 수 있다("WR"로 표시됨). 상기 프레임(110)은 이에 한정되지 않으며, 사각형 또는 원형과 같은 다양한 형상을 가질 수 있다(도 8 및 도 9 참조).
본 실시예에 채용된 진공 척(150A1,150A2,150A3,150B1,150B2,150B3)은 각각 상기 프레임(110)을 따라 이동 가능하도록 구성될 수 있으며, 3개씩 2개의 그룹(제1 그룹 및 제2 그룹)으로 구분될 수 있다. 각 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3 및 150B1,150B2,150B3)은 개구(OP) 상에 배치될 웨이퍼(W)를 지지하도록 상기 프레임(120)의 세 변에 각각 장착될 수 있다. 상기 개구(OP)는 프레임(110)에 의해 정의되며, 웨이퍼(W)의 전체 영역이 검사를 위해 노출될 수 있도록 구성될 수 있다. 본 실시예에서는, 웨이퍼 검사 면적의 확대를 위해서 각 그룹별로 진공 척(150A1,150A2,150A3 및 150B1,150B2,150B3)의 이동이 수행될 수 있으며, 이에 대해서는 도 4 내지 도 7을 참조하여 후술하기로 한다.
상기 복수의 진공 척(150A1,150A2,150A3 및 150B1,150B2,150B3)은 각각 웨이퍼(W)의 배면에 접촉될 수 있는 지지면(155)을 포함한다. 지지면(155)과 접촉된 상태에서 진공 흡입부(VH)에 의해 진공 척의 내부는 진공 또는 저압상태로 전환되어 웨이퍼 검사과정에서 웨이퍼(W)는 지지면(155) 상에 안정적으로 유지될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 이러한 진공은 상기 프레임(110) 내에 연장되며 외부의 진공원(미도시)과 유체 연통하는 제1 채널(CH1)과, 상기 진공 척의 내부로 연장되며 상기 제1 채널(CH1)과 유체 연통하는 제2 채널(CH2)을 통해서 수행될 수 있다. 상기 진공 흡입부(VH)는 상기 제2 채널(CH2)과 연결되며 상기 지지면(155)에 형성된 오목한 구조로 제공될 수 있다.
또한, 상기 웨이퍼 검사장치(200)는 상기 웨이퍼(W)의 조사 위치가 변경되도록 상기 방출부(140)를 이동시키는 이동부(130)를 포함할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 이동부(130)를 이용하여 제1 방향(D1)과 그와 교차하는 제2 방향(D2)로 상기 방출부(140)를 원하는 검사위치로 이동시킬 수 있다. 이러한 이동을 통해서, 도 3에 도시된 바와 같이, 웨이퍼(W)의 전체 영역을 전자기파로 스캔함으로써 투과된 전자기파를 분석하여 원하는 웨이퍼(W) 검사를 수행할 수 있다. 도 3은 도 2의 평면도로서 앞서 설명된 전자기파의 스캔 과정의 예를 나타낸다.
도 3을 참조하면, 점선 화살표로 표시된 바와 같이, 하나의 시작점(S)으로부터 종점(F)으로 연속적인 스캔(SC)을 통해 웨이퍼 검사를 수행할 수 있으나, 웨이퍼(W) 중 복수의 진공 척(150A1,150A2,150A3,150B1,150B2,150B3)과 접촉되는 일부 영역은 그 진공 척에 의해 전자기파가 웨이퍼(W)를 투과할 수 없으므로, 원하는 분석을 수행할 수 없다.
이와 같이 진공 척에 의해 분석이 불가능한 영역(NC)은 진공 척과 직접 접촉되는 영역뿐만 아니라, 전자기파 간섭이 발생될 수 있는 그 주위 영역도 포함될 수 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해서, 본 실시예에 채용된 복수의 진공 척(150A1,150A2,150A3 및 150B1,150B2,150B3)은 앞서 설명한 바와 같이, 선택적으로(예, 그룹별로) 상기 프레임(110)에서 제1 위치와 제2 위치 사이를 이동 가능하도록 구성될 수 있다.
상기 제1 위치에서의 복수의 진공 척(150A1,150A2,150A3,150B1,150B2,150B3)은 각각의 지지면(155)이 상기 웨이퍼(W)를 지지하기 위한 면(이하, "기준면"이라 함) 상에 위치하므로, 웨이퍼(W)와의 접촉영역으로 향하는 전자기파를 차단할 수 있다.
본 실시예에서는, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 그룹의 전공 척(150A1,150A2,150A3)에 접하는 웨이퍼(W)의 세 지점과 제2 그룹의 전공 척(150B1,150B2,150B3)에 접하는 웨이퍼(W)의 세 지점은 상기 웨이퍼(W) 중심을 기준으로 회전 대칭되도록 배치될 수 있다. 제1 그룹의 전공 척(150A1,150A2,150A3)은 각 변에서 제2 그룹의 진공 척(150B1,150B2,150B3)과 인접하게 배치될 수 있다.
이와 같이, 각 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3 및 150B1,150B2,150B3)은 제1 위치에서 검사 대상인 웨이퍼(W)를 균형 있게 지지하도록 프레임(110)의 적정한 위치에 배열될 수 있다.
이와 달리, 상기 제2 위치에서의 복수의 진공 척(150A1,150A2,150A3,150B1,150B2,150B3)은 상기 웨이퍼(W)와 상기 방출부(140) 사이의 상기 전자기파 경로에서 벗어나도록 위치할 수 있다. 상기 각 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3와, 150B1,150B2,150B3)은 제1 위치에서 제2 위치로 이동함으로써 진공 척과 접촉했던 웨이퍼 영역들을 다시 개방시켜, 그 웨이퍼 영역들을 검사할 수 있다.
제1 및 제2 위치의 이동 방식은 다양하게 구현될 수 있다. 본 실시예에서, 진공 척(150A1,150A2,150A3,150B1,150B2,150B3)은 플립(flip) 방식으로 이동시킬 수 있다.
예를 들어, 제1 위치의 진공 척(150A1,150A2,150A3,150B1,150B2,150B3)은 상기 기준면과 평행하도록 상기 프레임(110)의 내부 측벽에 배치될 수 있으며, 진공 척의 지지면(155)은 웨이퍼(W)와 접촉되도록 상부를 향할 수 있다. 반면에, 제2 위치의 진공 척(150A1,150A2,150A3,150B1,150B2,150B3)은 상기 기준면 아래로 상기 프레임(110)의 내부 측벽과 분리되도록 플립(flip)될 수 있다.
도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 상기 복수의 진공 척(150A1,150A2,150A3,150B1,150B2,150B3)은 프레임(110) 내부 측벽의 하단 모서리와 힌지 연결되며, 제어부(210)에 의해서 기계적으로 구동되도록 구성될 수 있다. 이러한 힌지 연결을 이용하여 진공 척((150A1,150A2,150A3,150B1,150B2,150B3)은 제1 위치에서 제2 위치로, 다시 제2 위치에서 제1 위치로 이동될 수 있다.
도 4a를 참조하면, 상기 제1 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3)은 제1 위치에 위치하며, 상기 제2 그룹의 진공 척(150B1,150B2,150B3)은 플립되어 제2 위치에 위치할 수 있다.
상기 제1 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3)은 프레임(110)의 내부 측벽에 지지면(155)이 상부를 향하도록 배치되며, 도 3에 도시된 바와 같이 그 지지면(155)에 의해 상기 웨이퍼(W)를 지지할 수 있다. 상기 지지면(155) 상에 배치된 웨이퍼(W)는 진공 흡입을 통해서 상기 지지면(155)에 흡착될 수 있다. 반면에, 상기 제2 그룹의 진공 척(150B1,150B2,150B3)은 상기 기준면으로부터 이탈되도록 그 기준면의 수직 아래로 플립될 수 있다.
상기 제1 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3)은 웨이퍼의 일부 영역(또는 지지 영역)을 커버하므로 전자기파 경로를 방해하지만, 상기 제2 그룹의 진공 척(150B1,150B2,150B3)은 웨이퍼(W)로 향하는 전자기파의 경로를 방해하지 않는다.
도 4b를 참조하면, 상기 제2 그룹의 진공 척(150B1,150B2,150B3)은 제2 위치에서 제1 위치로 이동하며, 상기 제1 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3)은 상기 제1 위치에서 플립되어 제2 위치에 위치할 수 있다.
상기 제2 그룹의 진공 척(150B1,150B2,150B3)은 프레임(110)의 내부 측벽에 지지면(155)이 상부를 향하도록 배치되며, 그 지지면(155)에 의해 상기 웨이퍼(W)를 지지할 수 있다. 상기 지지면(155) 상에 배치된 웨이퍼(W)는 진공 흡입을 통해서 상기 지지면(155)에 흡착될 수 있다. 반면에, 상기 제1 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3)은 상기 기준면으로부터 이탈되도록 그 기준면의 수직 아래로 플립될 수 있다. 도 4a에서 상기 제1 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3)에 의해 커버되었던 웨이퍼의 일부 영역에 전자기파를 조사할 수 있다.
본 실시예에서, 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 상기 프레임(110)의 내부 측벽은 상기 진공 척((150A1,150A2,150A3,150B1,150B2,150B3)과 대응되는 안착홈(110G)을 가질 수 있다. 이러한 안착홈(110G)은 제2 위치에서 제1 위치로 이동할 때에 상기 진공 척((150A1,150A2,150A3,150B1,150B2,150B3)의 정렬을 도와 제1 채널과 제2 채널의 안정적인 연결을 보장할 수 있다. 또한, 진공 흡입 과정에서 상기 진공 척((150A1,150A2,150A3,150B1,150B2,150B3)은 상기 프레임(110)의 안착홈(110G)과 더욱 견고하게 밀착될 수 있다.
추가적으로, 플립 방식으로 이동되는 진공 척(150A)은 도 5에 도시된 바와 같이, 제2 위치로 이동한 후에 추가적으로 프레임(110)의 하면으로 이동될 수 있다. 예를 들어, 프레임(110)의 하면에 마련된 레일(110R)을 따라 이동될 수 있다. 이러한 이동에 의해 기존의 제2 위치(점선 표시)에 위치할 때보다 전자기파의 방해(또는 간섭)를 더욱 효과적으로 피할 수 있다.
이와 같이, 복수의 진공 척(150A1,150A2,150A3 및 150B1,150B2,150B3)은 그룹별로 상기 프레임(110)에서 제1 위치와 제2 위치 사이를 이동 가능할 수 있도록 구성될 수 있다.
상술된 실시예에서는 투과식 웨이퍼 검사장치에 적용된 예로서 설명되었으나, 투과식이 아닌 다른 방식(예, 반사식)이더라도 진공 척에 의해 측정이 방해되는 경우에도 유익하게 사용될 수 있다.
이하, 웨이퍼 검사를 위한 전자기파 스캔 과정 및 그룹별 진공 척의 이동 과정을 설명하기로 한다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 웨이퍼 검사방법을 설명하기 위한 순서도이며, 도 7a 내지 도 7c는 본 개시의 일 실시예에 따른 웨이퍼 검사방법을 설명하기 위한 검사과정별 평면도이다.
우선, 도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 웨이퍼 검사방법은 제1 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3)을 제1 위치로 이동시키고 제2 그룹의 진공 척(150B1,150B2,150B3)을 제2 위치로 이동시키는 단계(s61)로 시작된다.
상기 제1 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3)은 프레임(110) 내부 측벽에서 지지면(155)이 상부를 향하며 위치하며, 반면에 상기 제2 그룹의 진공 척(150B1,150B2,150B3)은 웨이퍼(W)가 배치될 기준면 아래로 플립될 수 있다(도 4a 및 도 7a 참조).
이어, 단계(62)에서, 제1 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3)에 웨이퍼(W)를 배치하고, 제1 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3)을 통해서 웨이퍼(W)의 진공 흡착을 실시할 수 있다.
상기 제1 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3)의 지지면(155)은 상기 웨이퍼 (W) 배면의 일부 영역들에 각각 접촉되며, 상기 지지면(155) 상에 배치된 웨이퍼(W)는 진공 흡입을 통해서 상기 지지면(155)에 흡착될 수 있다. 이러한 웨이퍼(W)의 접촉 영역들은 상기 제1 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3)에 의해 전자기파가 투과될 수 없다(도 7a 참조).
다음으로, 단계(S64)에서, 제1 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3)과의 접촉영역을 제외한 웨이퍼 배면 영역을 전자기파로 스캔하여 1차 검사를 수행할 수 있다.
도 7a에 도시된 바와 같이, 제1 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3)과의 접촉영역을 제외한 다른 영역에 대해 1차 스캔(S1)을 실시한다. 1차 스캔되지 않은 영역은 제1 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3)과의 접촉 영역뿐만 아니라, 간섭으로 인해 정확한 측정이 보장되지 않는 접촉 영역와 인접한 영역도 포함될 수 있다.
이어, 단계(S66)에서 제2 그룹의 진공 척(150B1,150B2,150B3)을 제1 위치로 이동시키고, 제2 그룹의 진공 척(150B1,150B2,150B3)을 통해서 웨이퍼(W)의 진공 흡착을 실시할 수 있다.
이를 통해서, 1차 검사를 종료한 웨이퍼(W)는 제1 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3)과 함께 제2 그룹의 진공 척(150B1,150B2,150B3)에 의해 지지될 수 있다. 이 과정은 웨이퍼(W)의 흔들림을 최소화하면서 안정적인 진공 척 교체를 구현하기 위한 과정으로 도입될 수 있다. 즉, 제1 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3)에 의해 안정적으로 지지되는 상태에서 제2 그룹의 진공 척(150B1,150B2,150B3)에 의한 흡착을 실시함으로써 웨이퍼(W)의 흔들림 없이 안정적으로 지지하기 위한 진공 척을 교체할 수 있다.
다음으로, 단계(S68)에서, 상기 제1 그룹의 진공 척(150B1,150B2,150B3)의 진공모드 해제한 후에 제2 위치로 이동시킬 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 웨이퍼(W)가 제2 그룹의 진공 척(150B1,150B2,150B3)에 의해 진공 흡착된 상태이므로, 웨이퍼(W)의 흔들림 없이 상기 제1 그룹의 진공 척(150B1,150B2,150B3)을 도 4b에 도시된 바와 같이, 제2 위치로 이동시킬 수 있다. 상기 제1 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3)은 웨이퍼(W)가 배치될 기준면 아래로 플립될 수 있다.
이러한 진공 척의 이동, 즉 웨이퍼(W)에 접촉할 때(즉 제1 위치로 이동) 그리고 웨이퍼로부터 분리(즉, 제2 위치로 이동)할 때는 웨이퍼(W)로부터 평행하지 않는 방향, 바람직하게는 웨이퍼(W)의 배면과 수직인 방향으로 수행되어 이동 중 웨이퍼(W)와 접촉 및/또는 충돌을 방지할 수 있다.
이어, 단계(S69)에서, 1차 스캔 과정에서 스캔 되지 않은 웨이퍼 영역을 추가적으로 스캔하여 2차 검사를 수행한다.
본 스캔 과정에서 스캔되는 영역은 제1 그룹의 진공 척과 접촉되었던 영역과 그 주위 영역을 포함할 수 있다. 이를 통해서 웨이퍼의 전체 영역을 검사할 수 있다.
이와 같이, 복수의 이동 가능한 진공 척을 이용하여 선택적으로 지지하면서 스캔 과정을 분할함으로써 웨이퍼의 에지 영역까지 원하는 검사를 수행할 수 있으며, 웨이퍼 에지 부근의 소자의 수율을 크게 개선할 수 있다.
도 6 및 도 7a 내지 도 7c에 도시된 진공 척의 이동 및 진공 흡착 과정과 검사 과정(즉, 스캔 과정)은 제어부(도 1의 210)에 의해 수행될 수 있다. 앞선 실시예에서, 복수의 진공 척은 각각 3개씩 2개의 그룹으로 구분되어 선택적으로 이동되는 것으로 예시하였으나, 각 그룹은 다른 수(예, 4개)의 진공 척을 갖거나, 복수의 그룹을 구분하지 않고 임의로 선택하여 개별 이동될 수도 있다.
또한, 앞선 실시예에서 프레임은 3개의 변으로 구성된 ㄷ자형 구조로 예시되어 있으나, 사각형 또는 원형과 같은 다양한 형상을 가질 수 있다. 이와 같이, 복수의 진공 척의 배열 및/또는 프레임의 형상은 다양하게 변경될 수 있다.
도 8 및 도 9는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 웨이퍼 검사장치를 나타내는 평면도들이다.
도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 웨이퍼 검사장치(100A)는 4개의 변으로 구성된 사각형인 프레임(110')을 포함할 수 있다.
상기 복수의 진공 척(150A1,150A2,150A3,150B1,150B2,150B3)은 각각 3개의 진공 척을 갖는 제1 및 제2 그룹으로 구분될 수 있다. 상기 제1 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3)과 제2 그룹의 진공 척(150B1,150B2,150B3)은 서로 인접하게 배열된 2개의 쌍(150A2,150A3,150B2,150B3)을 포함하며, 서로 마주하도록 배열된 1개의 쌍(150A1,150B1)으로 구성될 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 인접한 2개의 쌍의 진공 척(150A2,150A3,150B2,150B3)은 마주하는 2개의 변에 각각 배치되며, 상기 제1 및 제2 그룹의 나머지 하나의 진공 척(150A1,150B1)은 다른 마주하는 두 변에 배치될 수 있다.
상기 제1 및 제2 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3과, 150B1,150B2,150B3)은 상기 웨이퍼(W)의 중심축으로 서로 회전 대칭으로 배열될 수 있다. 본 실시예에서, 제1 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3)은 웨이퍼(W)의 접촉 지점(또는 접촉 영역)이 거의 정삼각형이 되도록 배열될 수 있으며, 제2 그룹의 진공 척(150B1,150B2,150B3)은 제1 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3)의 정삼각형 배열과는 180° 회전 대칭으로, 웨이퍼(W)의 접촉 지점(또는 접촉 영역)이 거의 역삼각형이 되도록 배열될 수 있다.
도 8에 도시된 진공 척의 배열은 원형과 같은 다른 형상의 프레임에도 구현될 수 있다. 또한, 진공 척은 반드시 그룹으로 구성되지 않아도 도 6에서 설명된 웨이퍼 검사방법과 유사한 방법으로 웨이퍼 전체 면적에 대한 검사를 수행할 수 있다.
도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 웨이퍼 검사장치(100B)는 원형인 프레임(110")과 상기 프레임(110")에 배열된 복수의 진공 척(150A,150B,150C,150D)을 포함할 수 있다.
원천적으로 2개의 그룹으로 구분되지 않고, 복수의 진공 척(150A,150B,150C,150D)의 임의의 조합으로 통해서 앞선 실시예에서 설명된 그룹에 의한 선택적인 지지를 대체할 수 있다.
예를 들어, 웨이퍼(W)를 제1 위치에 위치한 제1 내지 제3 진공 척(150A,150B,150C)(제1 조합)으로 지지하고, 제1 조합에 의해 지지된 상태에서, 제1 내지 제3 진공 척(150A,150B,150C)과 접촉된 영역들을 제외한 웨이퍼 영역에 1차 검사를 수행한다. 이어, 웨이퍼(W)를 제1 위치에 위치한 제1, 제2 및 제4 진공 척(150A,150B,150D)(제2 조합)으로 지지하고, 제2 조합에 의해 지지된 상태에서, 제3 진공 척(150C)과 접촉된 영역에 대한 추가적인 2차 검사를 수행한다.
이와 유사한 방식으로, 나머지 다른 3개의 진공 척으로 웨이퍼(W)를 지지한 상태에서 제1 및 제2 진공 척(150A,150B)과 접촉된 영역들을 각각 추가적인 3차 및 4차 검사를 수행할 수 있으며, 이를 통해서 웨이퍼(W)의 전체 면적에 대해서 수행할 수 있다.
상기 제1 및 제2 위치의 설정과, 상기 제1 및 제2 위치의 이동은 다양한 형태로 구현될 수 있다. 앞선 실시예에서, 진공 척은 플립 방식으로 이동되는 형태로 예시되어 있으나, 프레임에 형성된 트랙을 따라 제2 위치로, 즉 웨이퍼와 중첩되지 않는 영역(즉, 코너 영역)로 이동되는 방식으로 구성될 수 있다.
도 10a 및 도 10b는 본 개시의 일 실시예에 따른 웨이퍼 검사장치를 나타내는 평면도들이며, 도 11a 및 도 11b는 각각 도 10a 및 도 10b에 도시된 웨이퍼 검사장치의 진공 척의 이동과정을 나타내는 단면도들이다.
도 10a 및 도 11a를 참조하면, 본 실시예에 따른 웨이퍼 검사장치는, 사각형인 프레임(110')과 상기 프레임(110') 상에 배열된 복수의 진공 척(150A1,150A2,150A3,150A4,150B1,150B2,150B3,150B4)을 포함한다.
도 10a에 도시된 바와 같이, 상기 복수의 진공 척(150A1,150A2,150A3,150A4,150B1,150B2,150B3,150B4)은 각각 4개씩 제1 및 제2 그룹으로 구분되며, 제1 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3,150A4)과 제2 그룹의 진공 척(150B1,150B2,150B3,150B4)은 각각 하나씩 4변에 배치될 수 있다. 제1 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3,150A4)은 각 변의 중앙에 인접한 위치(제1 위치)에서 웨이퍼(W)를 지지하는 반면에, 제2 그룹의 진공 척(150B1,150B2,150B3,150B4)은 각 변에서 인접한 코너 영역(제2 위치)에서 웨이퍼(W)와 중첩되지 않도록 위치할 수 있다.
본 실시예에 채용된 진공 척들은 도 11a에 도시된 바와 같이, 프레임(110')에 마련된 트랙(Trb)을 따라 이동될 수 있다. 제2 그룹의 진공 척(150B1,150B2,150B3,150B4)은 트랙(TRb)을 따라 제1 위치에서 제2 위치로 이동될 수 있다. 이러한 트랙(TRb)을 따른 제2 그룹의 진공 척(150B1,150B2,150B3,150B4)의 이동은 웨이퍼(W)로부터 거의 수직 방향으로 분리되는 수직 이동(L1)과 상기 수평 방향으로 상기 제2 위치로 이동하는 수평 이동(L2)을 포함할 수 있다. 따라서, 제2 위치로 이동하는 과정에서 웨이퍼(W)와 접촉 및/또는 충돌을 방지할 수 있다.
도 10b 및 도 11b에 도시된 바와 같이, 제2 그룹의 진공 척(150B1,150B2,150B3,150B4)은 프레임(110')에 마련된 트랙(TRb)을 따라 제1 위치로 이동될 수 있다. 이러한 이동은 도 6의 단계(S64)과 유사하게, 제1 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3,150A4)과 접촉된 영역을 제외한 웨이퍼 영역을 검사한 후에 수행될 수 있다. 제2 그룹의 진공 척(150B1,150B2,150B3,150B4)은 트랙(TRb)을 따라 제2 위치에서 제1 위치로 이동될 수 있다. 이러한 트랙(TRb)을 따른 제2 그룹의 진공 척(150B1,150B2,150B3,150B4)의 이동은 상기 제2 위치로부터 수평 방향으로 이동하는 역수평 이동(L2')과 상기 제1 위치로 거의 수직 방향으로 이동하는 역수직 이동(L1')을 포함할 수 있다. 이러한 이동 후에, 도 6의 단계(S66)과 유사하게, 제2 그룹의 진공 척(150B1,150B2,150B3,150B4)에 의해 웨이퍼를 진공 흡착하여, 제1 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3,150A4)과 함께 지지할 수 있다.
도 10c 및 도 11c에 도시된 바와 같이, 제1 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3,150A4)은 프레임(110')에 마련된 트랙(TRa)을 따라 제1 위치로 이동될 수 있다. 본 이동은 도 6의 단계(S68)과 유사한 과정으로 수행될 수 있다. 구체적으로, 제1 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3,150A4)은 진공 흡착을 해제한 후에, 트랙(TRa)을 따라 제1 위치에서 제2 위치로 이동될 수 있다. 이러한 트랙(TRa)을 따른 제1 그룹의 진공 척(150A1,150A2,150A3,150A4)의 이동은 웨이퍼(W)로부터 거의 수직 방향으로 분리되는 수직 이동(L1)과 상기 수평 방향으로 상기 제2 위치로 이동하는 수평 이동(L2)을 포함할 수 있다. 따라서, 제2 위치로 이동하는 과정에서 웨이퍼(W)와 접촉 및/또는 충돌을 방지할 수 있다.
본 실시예와 같이 트랙을 이용한 진공 척의 이동은 다른 형상의 프레임과 다른 배열의 진공 척에도 유사하게 적용될 수 있다. 예를 들어, 도 3에 도시된 지지 구조체에도 플립 방식을 대신하여 트랙을 이용하는 방식으로 웨이퍼와 중첩되지 않는 제2 위치(예, 코너 영역)로 이동시킬 수 있다. 또한, 일부 실시예에서, 진공 척의 이동은 플립 방식과 함께 트랙 방식을 결합할 수 있다. 예를 들어, 도 5를 참조하면, 진공 척이 아래로 플립된 상태에서 프레임의 하면으로 이동하지 않고, 프레임의 모서리를 따라 마련된 레일 또는 트랙을 통해서 수평방향으로 이동되도록 구성될 수도 있다.
본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
200: 투과식 웨이퍼 검사장치
100: 지지 구조체
110,110',110": 프레임
150A1,150A2,150A3,150A4: 제1 그룹의 진공 척
150B1,150B2,150B3,150B4: 제2 그룹의 진공 척
155: 지지면
210: 제어부
240: 분석부
250: 표시부

Claims (20)

  1. 웨이퍼의 면적보다 큰 개구를 갖는 프레임과, 각각 상기 프레임에 장착되며 진공 흡입부가 구비된 지지면을 갖는 복수의 진공 척을 포함하는 지지 구조체;
    상기 웨이퍼에 검사용 전자기파(inspection electromagnetic wave)를 조사하는 방출부;
    상기 웨이퍼로부터 상기 검사용 전자기파를 수신하는 감지부; 및
    상기 웨이퍼의 조사 위치가 변경되도록 상기 방출부 및 상기 프레임 중 적어도 하나를 이동시키는 이동부;를 포함하며,
    상기 복수의 진공 척 각각은 상기 프레임에서 제1 위치와 제2 위치 사이를 선택적으로 이동 가능하도록 구성되는 웨이퍼 검사장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 위치로 이동된 상기 복수의 진공 척은 그 지지면이 상기 웨이퍼가 배치되는 면에 위치하도록 배치되며, 상기 제2 위치로 이동된 상기 복수의 진공 척은 상기 웨이퍼와 상기 방출부 사이의 상기 전자기파의 경로에서 벗어나도록 배치되는 웨이퍼 검사장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 진공 척은 복수의 그룹으로 구분되며, 각 그룹의 진공 척은 상기 웨이퍼를 지지하기 위한 3개 이상의 진공 척을 포함하는 웨이퍼 검사장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 진공 척은 각각 3개의 진공 척을 갖는 제1 및 제2 그룹으로 구분되며, 상기 제1 및 제2 그룹의 진공 척은 서로 인접하게 배열된 3개의 쌍으로 구성되는 웨이퍼 검사장치.
  5. 제3항에 있어서
    상기 복수의 진공 척은 각각 3개의 진공 척을 갖는 제1 및 제2 그룹으로 구분되며, 상기 제1 및 제2 그룹의 진공 척은 서로 인접하게 배열된 2개의 쌍과 서로 마주하도록 배열된 1개의 쌍으로 구성되는 웨이퍼 검사장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 진공 척 중 상기 제2 위치로 이동된 진공 척은 상기 제1 위치에서 수직 아래로 플립(flip)되는 웨이퍼 검사장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제2 위치로 이동된 진공 척은 상기 플립된 위치에서 상기 프레임의 하면으로 추가 이동 가능하도록 구성된 웨이퍼 검사장치.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 프레임의 개구는 상기 웨이퍼에 의해 커버되지 않는 복수의 코너 영역을 가지며, 상기 복수의 진공 척 중 상기 제2 위치로 이동된 진공 척은 상기 복수의 코너 영역에 위치하는 웨이퍼 검사장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 프레임은 상기 제1 위치와 상기 제2 위치 사이를 상기 복수의 진공 척이 각각 이동 가능하도록 구성된 복수의 트랙을 포함하는 웨이퍼 검사장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 트랙은 각각 상기 제1 위치에서 아래로 연장되는 제1 부분과, 상기 제1 부분의 하단에 연결되어 수평 방향으로 상기 제2 위치로 연장되는 제2 부분을 포함하는 웨이퍼 검사장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 프레임은 사각형 프레임, 원형 프레임 또는 ㄷ자형 프레임을 포함하는 웨이퍼 검사장치.
  12. 웨이퍼의 면적보다 큰 개구를 갖는 프레임;
    각각, 진공 흡입구가 마련된 지지면을 가지며, 상기 프레임의 제1 위치와 상기 프레임의 제2 위치 사이를 이동 가능하도록 구성되고, 상기 프레임의 제1 위치에서 상기 지지면은 상기 웨이퍼를 지지하기 위한 기준면에 위치하는 복수의 제1 및 제2 진공 척;
    상기 웨이퍼의 배면에 검사용 전자기파를 조사하는 방출부;
    상기 웨이퍼 상에 배치되어 상기 웨이퍼를 투과한 상기 검사용 전자기파를 수신하는 감지부;
    상기 웨이퍼의 배면 상의 조사 위치가 변경되도록 상기 방출부를 이동하도록 구성된 이동부; 및
    상기 이동부와 상기 복수의 제1 및 제2 진공 척의 이동을 제어하는 제어부를 포함하며,
    상기 프레임의 제2 위치에서 상기 복수의 제1 및 제2 진공 척은 각각 상기 웨이퍼와 상기 방출부 사이의 상기 전자기파의 경로에서 벗어나 위치하며,
    상기 프레임의 제1 위치에서 상기 복수의 제1 진공 척의 지지면은 상기 웨이퍼 배면의 제1 영역들에 접촉하며, 상기 프레임의 제1 위치에서 상기 복수의 제2 진공 척의 지지면은 상기 웨이퍼 배면의 제2 영역들에 접촉하는 웨이퍼 검사장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 복수의 제1 진공 척을 상기 제1 위치로 이동시키고 상기 복수의 제2 진공 척을 상기 제2 위치로 이동시킨 상태에서, 상기 이동부를 제어하여 상기 제1 영역을 제외하는 상기 웨이퍼의 배면에 상기 검사용 전자기파를 조사하는 제1 과정과,
    상기 복수의 제1 진공 척을 상기 제2 위치로 이동시키고 상기 복수의 제2 진공 척을 상기 제1 위치로 이동시킨 상태에서, 상기 이동부를 제어하여 상기 웨이퍼 배면의 제1 영역에 상기 검사용 전자기파를 조사하는 제2 과정을 수행하도록 구성된 웨이퍼 검사장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 제1 및 제2 과정 사이에, 상기 검사용 전자기파의 조사를 중단하고, 상기 복수의 제2 진공 척을 상기 제1 위치로 이동시켜 상기 복수의 제1 진공 척과 함께 상기 웨이퍼를 지지하는 단계를 더 포함하는 웨이퍼 검사장치.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 웨이퍼의 배면에서 상기 제1 영역들과 상기 제2 영역들은 상기 웨이퍼의 중심축으로 서로 회전 대칭으로 배열되는 웨이퍼 검사장치.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 복수의 제1 및 제2 진공 척 중 상기 제2 위치로 이동된 진공 척은 상기 기준면의 수직 아래로 플립되는 웨이퍼 검사장치.
  17. 제12항에 있어서,
    상기 복수의 제1 및 제2 진공 척의 제1 위치는 한 쌍씩 서로 인접하도록 배치되며, 각 쌍의 제1 및 제2 진공 척의 제2 위치는 상기 제1 위치로부터 서로 멀어지는 방향에 배치되고,
    상기 프레임은 상기 제1 위치와 상기 제2 위치 사이를 상기 복수의 진공 척이 각각 이동 가능하도록 구성된 복수의 트랙을 포함하는 웨이퍼 검사장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 프레임의 개구는 상기 웨이퍼에 의해 커버되지 않는 복수의 코너 영역을 가지며, 상기 제2 위치로 이동된 제1 및 제2 진공 척은 상기 복수의 코너 영역에 위치하는 웨이퍼 검사장치.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 복수의 트랙은 각각 상기 제1 위치에서 아래로 연장되는 제1 부분과, 상기 제1 부분의 하단에 연결되어 수평 방향으로 상기 제2 위치로 연장되는 제2 부분을 포함하는 투과식 웨이퍼 검사장치.
  20. 웨이퍼의 면적보다 큰 개구를 갖는 프레임과, 각각 상기 프레임에 장착되며 상기 웨이퍼를 배치하는 기준면에 위치하며 진공 흡입부가 구비된 지지면을 갖는 복수의 이동 가능한 진공 척을 포함하는 지지 구조체;
    상기 웨이퍼에 검사용 전자기파를 조사하는 방출부;
    상기 웨이퍼로부터 상기 검사용 전자기파를 수신하는 감지부; 및
    상기 웨이퍼의 조사 위치가 변경되도록 상기 방출부 및 상기 프레임 중 적어도 하나를 이동시키는 이동부;를 포함하며,
    상기 복수의 진공 척은 각각 상기 기준면으로 분리되어 상기 프레임을 따라 하강하거나 상기 프레임의 아래로 플립되도록 구성된 웨이퍼 검사장치.







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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102581541B1 (ko) * 2019-07-22 2023-09-21 삼성전자주식회사 웨이퍼 측정 장치

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3514555B2 (ja) * 1995-07-06 2004-03-31 株式会社ルネサステクノロジ 異物評価装置および異物評価方法
US6126381A (en) * 1997-04-01 2000-10-03 Kensington Laboratories, Inc. Unitary specimen prealigner and continuously rotatable four link robot arm mechanism
US6439740B1 (en) * 1997-12-01 2002-08-27 Technical Consumer Products, Inc. Lighting fixture having a screw lock lamp support
JP4846943B2 (ja) 2001-09-06 2011-12-28 東京エレクトロン株式会社 ウエハ搬送具及びウエハ搬送システム
JP4230899B2 (ja) 2003-12-15 2009-02-25 株式会社日立ハイテクノロジーズ 回路パターン検査方法
JP4560321B2 (ja) 2004-03-31 2010-10-13 株式会社Ｓｅｎ ウエハスキャン装置
US8545165B2 (en) * 2005-03-30 2013-10-01 Brooks Automation, Inc. High speed substrate aligner apparatus
US7727782B2 (en) * 2007-06-25 2010-06-01 Applied Materials, Inc. Apparatus for improving incoming and outgoing wafer inspection productivity in a wafer reclaim factory
US8197636B2 (en) 2007-07-12 2012-06-12 Applied Materials, Inc. Systems for plasma enhanced chemical vapor deposition and bevel edge etching
US20100034621A1 (en) * 2008-04-30 2010-02-11 Martin Raymond S End effector to substrate offset detection and correction
SG164292A1 (en) 2009-01-13 2010-09-29 Semiconductor Technologies & Instruments Pte System and method for inspecting a wafer
KR20110055787A (ko) 2009-11-20 2011-05-26 재단법인 서울테크노파크 레이저를 이용한 접합웨이퍼 검사장치
KR101341445B1 (ko) 2011-03-16 2013-12-13 주식회사 로보스타 버퍼 스테이지를 갖는 에지 그립식 프리-얼라이너
KR20130072535A (ko) 2011-12-22 2013-07-02 삼성전기주식회사 비파괴적 결함검사장치 및 이를 이용한 결함검사방법
JP2013187389A (ja) * 2012-03-08 2013-09-19 Nippon Electric Glass Co Ltd ガラス基板の搬送装置及び搬送方法
KR101739628B1 (ko) 2014-12-30 2017-05-24 한양대학교 산학협력단 테라헤르츠파를 이용한 반도체 웨이퍼 분석장치 및 그의 분석방법
KR20160107006A (ko) 2015-03-03 2016-09-13 삼성전자주식회사 3차원 영상을 이용한 웨이퍼 검사장치
JP6721420B2 (ja) 2016-06-02 2020-07-15 株式会社ディスコ 漏れ光検出方法
US10186446B2 (en) 2016-09-30 2019-01-22 Axcelis Technology, Inc. Adjustable circumference electrostatic clamp
US10663434B2 (en) 2017-03-31 2020-05-26 Sonix, Inc. Wafer chuck
WO2018230752A1 (ko) 2017-06-15 2018-12-20 한국기초과학지원연구원 웨이퍼 검사장치
US11133200B2 (en) 2017-10-30 2021-09-28 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Substrate vapor drying apparatus and method
KR101991439B1 (ko) 2017-10-31 2019-06-21 아이엠에스(주) 얼라인 마크 보호용 셔터를 구비한 기판 얼라인 장치
KR102538114B1 (ko) 2017-11-07 2023-05-31 삼성전자주식회사 기판 처리 장치
US10658221B2 (en) 2017-11-14 2020-05-19 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Semiconductor wafer cleaning apparatus and method for cleaning semiconductor wafer
DE102018006771B4 (de) * 2018-08-27 2022-09-08 Mühlbauer Gmbh & Co. Kg Vorrichtung und Verfahren zum Übertragen elektronischer Bauteile von einem ersten zu einem zweiten Träger
KR102581541B1 (ko) * 2019-07-22 2023-09-21 삼성전자주식회사 웨이퍼 측정 장치

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