KR20210148659A - Asc 공정 자동화 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 와이어 쏘잉이 완료된 잉곳이 투입되는 로딩부; 상기 잉곳을 등유로 세정하는 등유 세정부; 상기 잉곳을 예비 세정하는 예비 세정부; 상기 잉곳을 다수 회 세정하는 본 세정부; 상기 잉곳을 다수의 웨이퍼들로 박리시키는 웨이퍼 박리부; 그리고 상기 등유 세정부, 상기 예비 세정부, 상기 본 세정부, 상기 웨이퍼 박리부를 진행하면서 상기 잉곳을 선형 및 승하강 이송시키는 이송 유닛을 포함하는 ASC 공정 자동화 장치를 제공한다.

Description

ASC 공정 자동화 장치{As Sliced Cleaning process automation apparatus}
본 발명은 웨이퍼 제조장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 ASC 공정을 수행하는 자동화된 ASC 공정 장치에 관한 것이다.
단결정 실리콘 잉곳(Single Crystal Silicon Ingot)은 일반적으로 초크랄스키법(Czochralski method)에 따라 성장되어 제조된다. 이 방법은 챔버 내의 도가니에서 다결정 실리콘(Polycrystal)을 용융시키고, 용융된 실리콘에 단결정인 종자 결정(seed crystal)을 담근 후, 이를 서서히 상승시키면서 원하는 지름의 단결정 실리콘 잉곳(이하, 잉곳)으로 성장시키는 방법이다.
단결정 실리콘 웨이퍼(Single Silicon Wafer)의 제조 공정은 크게는, 잉곳을 만들기 위한 단결정 성장(Growing) 공정과, 잉곳을 슬라이싱(Slicing)하여 얇은 원판 모양의 웨이퍼를 얻는 슬라이싱(Slicing) 공정과, 슬라이싱 공정에 의해 얻어진 웨이퍼의 깨짐, 일그러짐을 방지하기 위해 그 외주부를 가공하는 외주 그라인딩(Edge Grinding) 공정과, 웨이퍼에 잔존하는 기계적 가공에 의한 손상(Damage)을 제거하여 웨이퍼의 평탄도를 향상시키기 위한 랩핑(Lapping) 공정과, 웨이퍼를 경면화하는 연마(Polishing) 공정과, 연마된 웨이퍼에 부착된 연마제나 이물질을 제거하는 세정(Cleaning) 공정을 포함한다.
한편, 잉곳을 웨이퍼로 절단하는 슬라이싱 공정은 와이어 쏘잉 장치(Wire Sawing apparatus)에 의해 이루어진다.
도 1은 일반적인 와이어 쏘잉 장치의 동작을 보여주는 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 와이어 쏘잉 장치(1000)는, 잉곳(IG)의 상부를 고정하는 빔(B)과, 잉곳(IG)을 승하강 가능하게 지지하도록 빔(B)을 클램핑하는 잉곳 클램프(1100)와, 잉곳 클램프(100)의 하부에서 회전하는 다수의 롤러들(1200, 1300)과, 다수의 롤러들(1200, 1300)에 감겨지면서 정역으로 회전하는 와이어(W)와, 와이어(W)를 향해 슬러리를 분사하는 슬러리 분사노즐(미도시)을 구비한다.
와이어 쏘잉 장치(1000)는 와이어(W)를 빠른 속도로 주행시키면서 그 위에 슬러리를 분사시키고, 잉곳(IG)은 와이어(W)를 향해 점점 하강한다. 이때, 와이어(W)에 묻은 슬러리와의 마찰에 의해 잉곳(IG)은 다수의 웨이퍼로 절단된다.
와이어 쏘잉 공정이 완료되면, 전술한 외주 그라인딩 공정을 수행하기 전 단계로서, 웨이퍼들에 묻어있는 슬러리, 오일, 절삭분말 등 이물질을 제거하고, 웨이퍼들의 상부에 고정된 빔(B)을 제거하여 웨이퍼들을 박리하는 일련의 과정들인 ASC(As Sliced Cleaning) 공정을 더 수행한다.
ASC 공정은 다양한 장치들이 조합된 ASC 공정 장치를 통해 이루어진다. ASC 공정 장치는 등유 세정(WN-420), 로딩(Loading), 울트라 클린(Ultra Clean), 1차 린스(Rinse), 2차 린스, 3차 린스, 웨이퍼 박리, 언로딩(Unloading) 등 ASC 공정에 필요한 과정들을 순차적으로 수행한다.
그런데, ASC 공정을 수행하는 각 과정의 장치들과, 장치들 사이의 연결 구간(진행 구간)은 자동화가 진행되지 않은 부분이 많아서 수작업으로 이루어지고 있다. 이러한 수작업 과정은 작업자의 숙련도에 따라서 ASC 공정의 품질 이상(웨이퍼 표면에 얼룩 발생 및 불균일한 세정, 웨이퍼의 파손 등)을 야기할 뿐만 아니라 많은 시간과 비용이 소요되는 문제가 있다.
따라서 본 발명은 ASC 공정 장치에서 수행되는 각 과정과, 과정들 사이의 연결 구간(진행 구간)을 자동화하여 ASC 공정의 품질을 향상시키고 시간과 비용을 절감시킬 수 있는 ASC 공정 자동화 장치를 제공하고자 한다.
본 발명은 와이어 쏘잉이 완료된 잉곳이 투입되는 로딩부; 상기 잉곳을 등유로 세정하는 등유 세정부; 상기 잉곳을 예비 세정하는 예비 세정부; 상기 잉곳을 다수 회 세정하는 본 세정부; 상기 잉곳을 다수의 웨이퍼들로 박리시키는 웨이퍼 박리부; 그리고 상기 등유 세정부, 상기 예비 세정부, 상기 본 세정부, 상기 웨이퍼 박리부를 진행하면서 상기 잉곳을 선형 및 승하강 이송시키는 이송 유닛을 포함하는 ASC 공정 자동화 장치를 제공한다.
상기 등유 세정부, 상기 예비 세정부, 상기 본 세정부, 상기 웨이퍼 박리부를 따라 설치되며, 상기 이송 유닛이 장착되는 레일부를 더 포함할 수 있다.
상기 이송 유닛은 상기 잉곳을 클램핑하는 클램핑부; 상기 레일부를 따라 선형 이동가능하게 장착되는 선형 이송부; 및 상기 클램핑부를 승하강시키는 승하강 이송부를 포함할 수 있다.
상기 클램핑부는 상기 잉곳의 양측 외주를 선택적으로 가압 및 해제하는 클램프를 포함할 수 있다.
상기 선형 이송부는 제1 모터와, 상기 레일에 이동가능하게 장착되고 상기 제1 모터에 의해 회전하는 바퀴를 포함할 수 있다.
상기 승하강 이송부는 제2 모터와, 상기 제2 모터에 의해 길이가 조절되며 상기 클램핑부와 결합되는 와이어를 포함할 수 있다.
상기 등유 세정부는 상기 이송 유닛에 의해 상기 잉곳이 순차적으로 담궈지는 다수의 등유 배스를 포함할 수 있다.
상기 예비 세정부는 예비 세정조와, 상기 이송 유닛에 의해 상기 예비 세정조 내부에 투입된 잉곳에 세정액을 분사하는 분사노즐을 포함할 수 있다.
상기 본 세정부는 상기 이송 유닛에 의해 상기 잉곳이 순차적으로 담궈지는, 울트라 클린을 수행하는 제1 배스; 제1 린스 과정을 수행하는 제2 배스; 제2 린스 과정을 수행하는 제3 배스; 및 제3 린스 과정을 수행하는 제4 배스를 포함할 수 있다.
상기 웨이퍼 박리부는 상기 이송 유닛에 의해 이송된 상기 잉곳에 부착된 빔을 제거하는 박리 유닛을 포함할 수 있다.
상기 박리 유닛은 박리용 액체가 수용되며 상기 잉곳이 담궈지는 박리조; 상기 박리조에 위치한 상기 잉곳으로부터 빔을 분리시키는 빔 분리부를 포함할 수 있다.
상기 이송 유닛은 상기 잉곳의 상부에 빔이 오도록 상기 박리조에 상기 잉곳을 수용시키고, 상기 빔 분리부는 상기 박리조 상부에서 상기 빔의 길이 방향을 따라 제거하며, 제거된 빔은 상기 이송 유닛에 의해 외부로 배출될 수 있다.
상기 웨이퍼 박리부에 인접 설치되며, 다수의 웨이퍼들을 외부로 배출하는 언로딩부를 더 포함할 수 있다.
상기 언로딩부는 상기 박리조로부터 상기 다수의 웨이퍼들을 파지하여 이동시키는 언로딩 로봇을 포함할 수 있다.
본 발명은 빔과 웨이퍼들이 부착된 잉곳; 상기 잉곳을 선형 및 승하강 이송시키는 이송 유닛; 상기 이송 유닛이 장착되는 레일부를 더 포함하고, 상기 이송 유닛은 상기 잉곳을 클램핑하는 클램핑부; 상기 레일부를 따라 선형 이동가능하게 장착되는 선형 이송부; 및 상기 클램핑부를 승하강시키는 승하강 이송부를 포함하는 ASC 공정 자동화 장치를 포함할 수 있다.
본 발명의 ASC 공정 자동화 장치에 따르면, ASC 공정에서 수행되는 각 과정과, 과정들 사이의 연결 구간(진행 구간)을 자동화하여 연속적으로 수행할 수 있기 대문에 ASC 공정의 품질을 향상시키고 시간과 비용을 절감시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 와이어 쏘잉 장치의 동작을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 ASC 공정 자동화 장치의 개략적인 정면 구성도이다.
도 3은 도 2의 로딩부, 등유 세정부, 예비 세정부에 대한 확대도이다.
도 4는 도 2의 본 세정부에 대한 확대도이다.
도 5는 도 2의 웨이퍼 박리부, 언로딩부에 대한 확대도이다.
이하, 실시 예들은 포인터된 도면 및 실시 예들에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다. 실시 예의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위(on)"에 또는 "하/아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상/위(on)"와 "하/아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
도면에서 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 또한 동일한 참조번호는 도면의 설명을 통하여 동일한 요소를 나타낸다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예를 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 ASC 공정 자동화 장치의 개략적인 정면 구성도이고, 도 3은 도 2의 로딩부, 등유 세정부, 예비 세정부에 대한 확대도이며, 도 4는 도 2의 본 세정부에 대한 확대도이고, 도 5는 도 2의 웨이퍼 박리부, 언로딩부에 대한 확대도이다.
도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 실시예의 ASC 공정 자동화 장치(1)는 로딩부(10), 등유 세정부(20), 예비 세정부(30), 본 세정부(40), 웨이퍼 박리부(50), 언로딩부(60)를 포함하여 구성될 수 있다.
로딩부(10)는 와이어 쏘잉이 완료된 잉곳(IG, 이하 도 1 참조)이 등유 세정부(20)로 투입되도록 하는 기구 또는 장치로 구성될 수 있다. 로딩부(10)를 통해 제공되는 잉곳(IG)은 슬라이싱 공정(와이어 쏘잉 공정)이 종료되고 다수의 웨이퍼로 절단된 상태이다. 웨이퍼들의 상부에는 아직 빔(B, 이하 도 1 참조)이 본드 등 접착물질에 의해 부착된 상태이다. 이하, 빔(B)과 웨이퍼들이 결합되어 잉곳(IG)의 형상(원기둥)을 유지한 것을 잉곳(IG)이라고 부르고, 빔(B)에 부착되어 있으며 분리될 수 있는 슬라이싱된 개별적인 부분은 웨이퍼로 부르기로 한다.
로딩부(10)는 상술한 잉곳(IG)을 와이어 쏘잉 장치부로터 등유 세정부(20)로 이송하여 투입할 수 있다. 예를 들어 로딩부(10)는 하부에는 바퀴가 달리고, 상부에는 잉곳(IG)을 거치할 수 있는 선반 또는 지그를 포함하는 로더(11, Loarder)로 실시될 수 있다.
로딩부(10)에 의해 등유 세정부(20)로 투입된 잉곳(IG)은 등유 세정부(20)에 의해 등유 세정 과정을 수행할 수 있다. 등유 세정부(20)는 와이어 쏘잉 과정에서, 슬러리에 포함된 알칼리 오일(Alkali Oil)을 웨이퍼 표면에서 제거할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 등유 세정부(20)는 후술할 이송 유닛(100)에 의해 잉곳(IG)이 순차적으로 담궈지는 다수의 등유 배스(21, 22, 23, 24)를 포함할 수 있다. 예를 들어 다수의 등유 배스(21, 22, 23, 24)는 4개로 이루어질 수 있으나 이에 한정하지 않는다. 각각의 등유 배스(21, 22, 23, 24)에는 서로 다른 농도의 등유가 수용될 수 있다. 물론, 다수의 등유 배스(21, 22, 23, 24) 중 일부에는 등유가 아닌 다른 세정액이 채워질 수 있다.
각각의 등유 배스(21, 22, 23, 24)에는 일정한 시간 동안 잉곳(IG)이 순차적으로 담궈질 수 있다. 이를 위해 이송 유닛(100)은 잉곳(IG)을 등유 배스(21, 22, 23, 24)를 향해 하강시켜 등유에 담근 후 상승시키거나 다른 등유 배스(21, 22, 23, 24)로 이동시킨 후 승하강 시킬 수 있다.
종래에는 등유 배스(21, 22, 23, 24)에 잉곳(IG)을 담그는 과정을 작업자가 수작업으로 수행했지만 본 발명은 이송 유닛(100)에 의해 잉곳(IG)을 다수의 등유 배스(21, 22, 23, 24)에 순차적으로 담글 수 있으므로 등유 배스(Kerosene Bath) 과정을 자동화할 수 있다.
등유 세정이 끝난 잉곳(IG)은 예비 세정부(30)에 의해서 예비 세정(Pre-Cleaning)하는 과정을 거칠 수 있다.
예비 세정부(30)는 본 세정 단계를 수행하기 전 단계로서, 웨이퍼에 묻은 등유, 이물질을 1차적으로(거시적으로) 제거하기 위한 과정을 수행할 수 있다. 따라서 예비 세정부(30)는 보다 강제적이고 적극적인 수단을 포함하여 실시될 수 있다.
예를 들어 예비 세정부(30)는 도 3에 도시된 바와 같이, 예비 세정조(300)와, 이송 유닛(100)에 의해 예비 세정조(300) 내부에 투입된 잉곳(IG)에 세정액을 분사하는 분사노즐(310)을 포함할 수 있다.
예비 세정조(300) 내부에는 이송 유닛(100)에 의해 운반된 잉곳(IG)을 안정적으로 거치할 수 있는 고정수단을 포함할 수 있다. 고정수단은 잉곳(IG)을 회전시키거나 이동시킬 수 있도록 구성될 수도 있다. 분사노즐(310)은 고정수단에 고정된 잉곳(IG)의 일측면을 향해 세정액을 일정한 압력으로 분사할 수 있다. 여기서 분사노즐(310)은 승하강하거나 잉곳(IG)의 타측면을 향해 세정액을 분사하도록 예비 세정조(300) 내부에서 이동가능하게 설치될 수도 있다.
종래에는 예비 세정 과정을 작업자가 수작업으로 수행했지만 본 발명은 이송 유닛(100)에 의해 예비 세정조(300) 내부에 운반된 잉곳(IG)을 분사노즐(310)에 의해 균일하고 안정적으로 세정액을 분사하도록 제어할 수 있으므로 예비 세정 과정을 자동화할 수 있다.
본 세정부(40)는 잉곳(IG)을 다수 회(여러 차례) 세정하는 과정을 수행할 수 있다. 이를 위해 본 세정부(40)는 다수의 배스를 포함할 수 있다.
예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 세정부(40)는 울트라 클린(Ultra Clean)을 수행하는 제1 배스(41), Diw를 이용하여 제1 린스(Rinse) 과정을 수행하는 제2 배스(42), Diw를 이용하여 제2 린스 과정을 수행하는 제3 배스(43), Hot Diw(예를 들어 80℃)를 이용하여 제3 린스 과정을 수행하는 제4 배스를 포함할 수 있다.
상술한 본 세정부(40)의 제1 배스(41) 내지 제4 배스에는 이송 유닛(100)에 의해 이송되는 잉곳(IG)이 순차적으로 담궈지면서 세정이 이루어질 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 웨이퍼 박리부(50)는 잉곳(IG)을 다수의 웨이퍼들로 박리시킬 수 있다. 이를 위해, 웨이퍼 박리부(50)는 이송 유닛(100)에 의해 이송된 잉곳(IG)에 부착된 빔(B)을 제거하는 박리 유닛(500)을 포함할 수 있다.
예를 들어 박리 유닛(500)은 박리용 액체가 수용되며 상기 잉곳(IG)이 담궈지는 박리조(510)와, 박리조(510)에 위치한 잉곳(IG)으로부터 빔(B)을 분리시키는 빔 분리부(520)를 포함할 수 있다.
이송 유닛(100)은 잉곳(IG)의 상부에 빔(B)이 오도록 박리조(510)에 잉곳(IG)을 수용시키고, 빔 분리부(520)는 박리조(510) 상부에서 빔(B)의 길이 방향(도 1의 y 방향 참조)을 따라 제거할 수 있다. 이때, 제거된 빔(B)은 이송 유닛(100)에 의해 외부로 배출될 수 있다.
종래에는 웨이퍼를 박리하기 위해서 박리용 액체가 수용된 수조에 잉곳(IG)을 작업자가 담그고, 일정시간 동안 빔(B)과 웨이퍼에 부착된 접착제가 용해되기를 기다렸다. 그 이후에는 작업자가 빔(B)의 상부에서 웨이퍼를 일일이 분리해야 했기 때문에 웨이퍼가 파손되거나 2차 오염의 원인이 되기도 하였다.
그러나 본 발명은 박리 유닛(500), 이송 유닛(100), 언로딩부(60)에 의해 작업자의 손을 거치지 않으면서 웨이퍼의 박리 과정과 배출과정을 수행할 수 있기 때문에 작업 시간 감축, 웨이퍼 박리 품질 등이 개선될 수 있다.
언로딩부(60)는 웨이퍼 박리부(50)에 인접 설치되며, 다수의 웨이퍼들을 외부로 배출할 수 있다. 언로딩부(60)는 상기 박리조(510)로부터 상기 다수의 웨이퍼들을 파지하여 이동시키는 언로딩 로봇을 포함하는 언로더(600)로 실시될 수 있다. 예를 들어 언로딩 로봇은 다수의 웨이퍼들을 한꺼번에 웨이퍼 박리부(50)에서 인출할 수도 있으며, 개별적으로 낱개로 인출할 수도 있다. 이때, FOUP 등 카세트가 함께 사용될 수 있다.
한편, 본 발명은 이송 유닛(100)과 레일부(200)를 더 포함할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이 이송 유닛(100)은 상술한 등유 세정부(20), 예비 세정부(30), 본 세정부(40), 웨이퍼 박리부(50)를 연속적으로 진행하면서 잉곳(IG)을 선형 및 승하강 이송시킬 수 있다.
레일부(200)는 등유 세정부(20), 예비 세정부(30), 본 세정부(40), 웨이퍼 박리부(50)를 따라 설치되며, 이송 유닛(100)이 장착될 수 있다. 예를 들어 레일부(200)는 길이 방향(x축 방향)을 따라서 ASC 공정 장치 모두를 연결하도록 길게 설치될 수 있다. 레일부(200)는 하나의 레일, 복수의 레일 등으로 실시될 수 있다. 따라서 이송 유닛(100)은 레일부(200)를 따라서 ASC 공정 과정을 연속적으로 이동할 수 있다.
예를 들어 이송 유닛(100)은 도 3에 도시된 바와 같이, 클램핑부(110), 선형 이송부(120) 및 승하강 이송부(130)를 포함할 수 있다.
클램핑부(110)는 잉곳(IG)을 클램핑할 수 있다. 예를 들어 클램핑부(110)는 잉곳(IG)의 양측 외주를 선택적으로 가압 및 해제하는 클램프(111)를 포함할 수 있다. 여기서 잉곳(IG)은 도 1에 도시된 바와 같이 길이 방향이 Y축에 오도록 배치되고, 클램프(111)는 잉곳(IG)의 X축 방향 전 후를 선택적으로 가압 및 해제할 수 있다. 따라서 잉곳(IG)은 이송 유닛(100)에 의해 길이방향이 Y 축 방향이 되도록 배치되며, X축 방향을 따라서 ASC 공정을 수행할 수 있다.
선형 이송부(120)는 레일부(200)를 따라 선형 이동가능하게 장착될 수 있다.
자세하게 도시하지는 않았지만 선형 이송부(120)는 제1 모터와, 레일에 이동가능하게 장착되고 제1 모터에 의해 회전하는 바퀴를 포함할 수 있다. 따라서 제1 모터가 정역으로 회전함에 따라 바퀴는 레일의 길이 방향을 따라 전 후 방향으로 선형 이동할 수 있다.
승하강 이송부(130)는 클램핑부(110)를 승하강시킬 수 있다.
자세하게 도시하지는 않았지만 승하강 이송부(130)는 제2 모터와, 제2 모터에 의해 길이가 조절되며 클램핑부(110)와 결합되는 와이어를 포함할 수 있다. 따라서 제2 모터가 정역으로 회전함에 따라 와이어는 클램핑부(110)를 와이어의 길이 방향(도 1의 Z축 방향)을 따라 승하강시킬 수 있다.
이와 같이 본 발명의 ASC 공정 자동화 장치에 따르면, ASC 공정에서 수행되는 각 과정과, 과정들 사이의 연결 구간(진행 구간)을 레일부(200)와 이송부에 의해 연결하고, 각 과정들을 자동화하고 연속적으로 수행할 수 있기 때문에 ASC 공정의 품질을 향상시키고 시간과 비용을 절감시킬 수 있는 효과가 있다.
이상에서 실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1 : ASC 공정 자동화 장치 10 : 로딩부
11 : 로더(Loader) 20 : 등유 세정부
21, 22, 23, 24 : 등유 배스 30 : 예비 세정부
40 : 본 세정부 41 : 제1 배스
42 : 제2 배스 43 : 제3 배스
44 : 제4 배스 50 : 웨이퍼 박리부
60 : 언로딩부 100 : 이송 유닛
110 : 클램핑부 120 : 선형 이송부
130 : 승하강부 200 : 레일부
300 : 예비 세정조 500 : 웨이퍼 박리유닛
510 : 박리조 520 : 빔 분리부
600 : 언로더(Unloader)

Claims (15)

  1. 와이어 쏘잉이 완료된 잉곳이 투입되는 로딩부;
    상기 잉곳을 등유로 세정하는 등유 세정부;
    상기 잉곳을 예비 세정하는 예비 세정부;
    상기 잉곳을 다수 회 세정하는 본 세정부;
    상기 잉곳을 다수의 웨이퍼들로 박리시키는 웨이퍼 박리부; 그리고
    상기 등유 세정부, 상기 예비 세정부, 상기 본 세정부, 상기 웨이퍼 박리부를 진행하면서 상기 잉곳을 선형 및 승하강 이송시키는 이송 유닛을 포함하는 ASC 공정 자동화 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 등유 세정부, 상기 예비 세정부, 상기 본 세정부, 상기 웨이퍼 박리부를 따라 설치되며, 상기 이송 유닛이 장착되는 레일부를 더 포함하는 ASC 공정 자동화 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 이송 유닛은
    상기 잉곳을 클램핑하는 클램핑부;
    상기 레일부를 따라 선형 이동가능하게 장착되는 선형 이송부; 및
    상기 클램핑부를 승하강시키는 승하강 이송부를 포함하는 ASC 공정 자동화 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 클램핑부는 상기 잉곳의 양측 외주를 선택적으로 가압 및 해제하는 클램프를 포함하는 ASC 공정 자동화 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 선형 이송부는 제1 모터와, 상기 레일에 이동가능하게 장착되고 상기 제1 모터에 의해 회전하는 바퀴를 포함하는 ASC 공정 자동화 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 승하강 이송부는 제2 모터와, 상기 제2 모터에 의해 길이가 조절되며 상기 클램핑부와 결합되는 와이어를 포함하는 ASC 공정 자동화 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 등유 세정부는
    상기 이송 유닛에 의해 상기 잉곳이 순차적으로 담궈지는 다수의 등유 배스를 포함하는 ASC 공정 자동화 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 예비 세정부는
    예비 세정조와, 상기 이송 유닛에 의해 상기 예비 세정조 내부에 투입된 잉곳에 세정액을 분사하는 분사노즐을 포함하는 ASC 공정 자동화 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 본 세정부는 상기 이송 유닛에 의해 상기 잉곳이 순차적으로 담궈지는,
    울트라 클린을 수행하는 제1 배스;
    제1 린스 과정을 수행하는 제2 배스;
    제2 린스 과정을 수행하는 제3 배스; 및
    제3 린스 과정을 수행하는 제4 배스를 포함하는 ASC 공정 자동화 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 웨이퍼 박리부는
    상기 이송 유닛에 의해 이송된 상기 잉곳에 부착된 빔을 제거하는 박리 유닛을 포함하는 ASC 공정 자동화 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 박리 유닛은
    박리용 액체가 수용되며 상기 잉곳이 담궈지는 박리조;
    상기 박리조에 위치한 상기 잉곳으로부터 빔을 분리시키는 빔 분리부를 포함하는 ASC 공정 자동화 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 이송 유닛은 상기 잉곳의 상부에 빔이 오도록 상기 박리조에 상기 잉곳을 수용시키고, 상기 빔 분리부는 상기 박리조 상부에서 상기 빔의 길이 방향을 따라 제거하며, 제거된 빔은 상기 이송 유닛에 의해 외부로 배출되는 ASC 공정 자동화 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 웨이퍼 박리부에 인접 설치되며, 다수의 웨이퍼들을 외부로 배출하는 언로딩부를 더 포함하는 ASC 공정 자동화 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 언로딩부는 상기 박리조로부터 상기 다수의 웨이퍼들을 파지하여 이동시키는 언로딩 로봇을 포함하는 ASC 공정 자동화 장치.
  15. 빔과 웨이퍼들이 부착된 잉곳;
    상기 잉곳을 선형 및 승하강 이송시키는 이송 유닛;
    상기 이송 유닛이 장착되는 레일부를 더 포함하고,
    상기 이송 유닛은
    상기 잉곳을 클램핑하는 클램핑부;
    상기 레일부를 따라 선형 이동가능하게 장착되는 선형 이송부; 및
    상기 클램핑부를 승하강시키는 승하강 이송부를 포함하는 ASC 공정 자동화 장치.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100230625B1 (ko) * 1995-09-06 1999-11-15 다구마시로오 웨이퍼처리 시스템
JP2010080829A (ja) * 2008-09-29 2010-04-08 Kyocera Corp 洗浄装置、基板の製造方法、および太陽電池素子

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100936191B1 (ko) * 2007-08-24 2010-01-11 하나실리콘(주) 잉곳 세정 장치 및 잉곳 세정 방법
KR101586940B1 (ko) * 2014-08-18 2016-01-19 주식회사 엘지실트론 웨이퍼 에칭 장치
CN205940134U (zh) * 2016-07-21 2017-02-08 广东广云新材料科技股份有限公司 一种配合熔铝炉的投料机构

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100230625B1 (ko) * 1995-09-06 1999-11-15 다구마시로오 웨이퍼처리 시스템
JP2010080829A (ja) * 2008-09-29 2010-04-08 Kyocera Corp 洗浄装置、基板の製造方法、および太陽電池素子

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