KR20230039138A - 기판 처리 장치 및 이를 이용한 반도체 칩의 제조 방법 - Google Patents

기판 처리 장치 및 이를 이용한 반도체 칩의 제조 방법 Download PDF

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고영범
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신정근
심현수
이광용
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Abstract

본 발명의 기술적 사상은 기판이 탑재되는 탑재면을 가진 탑재대를 포함하고, 상기 탑재면은 오목한 형태인, 척 테이블; 및 상기 탑재대에 부착된 상기 기판에 레이저 빔을 조사하도록 구성된 레이저 공급 헤드;를 포함하는 기판 처리 장치를 제공한다.

Description

기판 처리 장치 및 이를 이용한 반도체 칩의 제조 방법 {APPARATUS OF PROCESSING SUBSTRATE AND METHOD OF MANAFACTURING SEMICONDUCTOR CHIP USING THE SAME}
본 발명의 기술적 사상은 기판 처리 장치 및 이를 이용한 반도체 칩의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 레이저 빔을 이용하여 기판을 절단하도록 구성된 기판 처리 장치 및 이를 이용한 반도체 칩의 제조 방법에 관한 것이다.
반도체 기판의 활성면 상에 집적 회로들을 형성한 후, 반도체 기판을 절단하여, 집적 회로들을 각각의 반도체 칩들로 분리한다. 일반적으로, 반도체 기판은 소잉 블레이드(sawing blade)를 이용하여 기계적으로 절단된다. 이와 같이 기계적 절단으로 반도체 기판을 기계적으로 절단하는 경우, 반도체 칩에 칩핑(chipping) 등의 불량이 발생될 가능성이 높다. 최근에는, 칩핑 등 반도체 칩에 대한 물리적 손상을 줄이기 위한 방안으로, 레이저 빔을 이용하여 기판을 절단하는 방법이 연구되고 있다.
본 발명의 기술적 사상이 해결하고자 하는 과제는 레이저 빔을 이용하여 기판을 절단하도록 구성된 기판 처리 장치 및 이를 이용한 반도체 칩의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 사상이 해결하고자 하는 과제는, 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 기술적 사상은 기판이 탑재되는 탑재면을 가진 탑재대를 포함하고, 상기 탑재면은 오목한 형태인, 척 테이블; 및 상기 탑재대에 부착된 상기 기판에 레이저 빔을 조사하도록 구성된 레이저 공급 헤드;를 포함하는 기판 처리 장치를 제공한다.
상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 기술적 사상은 기판에 스텔스 다이싱 공정을 수행하도록 구성된 기판 처리 장치로서, 상기 기판이 진공 흡착되는 탑재면을 가진 탑재대를 포함하고, 상기 탑재면은 곡면을 포함하고, 상기 기판을 상기 탑재면에 진공 흡착시켜 상기 기판을 상기 탑재면의 곡률에 대응된 곡률을 가지도록 변형시키는, 척 테이블; 및 상기 탑재대에 진공 흡착된 상기 기판에 레이저 빔을 조사하도록 구성된 레이저 공급 헤드;를 포함하는 기판 처리 장치를 제공한다.
상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 기술적 사상은 기판에 스텔스 다이싱 공정을 수행하도록 구성된 기판 처리 장치로서, 상기 기판이 진공 흡착되는 탑재면 및 상기 탑재면으로부터 연장된 진공 채널들을 포함하는 탑재대, 및 상기 탑재대의 상기 진공 채널들에 연결된 진공 펌프를 포함하는 척 테이블; 상기 탑재대를 이동시키는 스테이지; 및 상기 탑재대에 부착된 상기 기판에 레이저 빔을 조사하는 레이저 공급 헤드;를 포함하고, 상기 탑재대의 상기 탑재면은 오목한 곡면을 포함하고, 상기 척 테이블은 상기 기판이 상기 탑재대의 상기 탑재면의 곡률에 대응된 곡률을 가지도록 상기 기판을 변형시키고, 상기 레이저 공급 헤드는 상기 척 테이블에 의해 변형된 상기 기판의 내부의 집광점에 상기 레이저 빔을 조사하는 기판 처리 장치를 제공한다.
상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 기술적 사상은 집적 회로 영역들 및 상기 집적 회로 영역들을 분리하는 절단 영역을 포함하는 기판을 준비하는 단계; 및 상기 절단 영역을 따라 상기 기판을 절단하여, 상기 기판을 반도체 칩들로 분리하는 단계;를 포함하고, 상기 기판을 절단하는 단계는, 상기 기판의 일면이 곡면을 포함하도록 상기 기판을 변형시키는 단계; 및 변형된 상기 기판의 내부에 레이저 빔을 조사하여, 상기 기판의 내부에 개질층을 형성하는 단계;를 포함하는 반도체 칩의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 의하면, 기판을 오목한 형태로 강제 변형시킨 상태에서, 기판에 균열을 형성하기 위한 레이저 빔을 조사함으로써, 개질층을 보다 용이하게 형성할 수 있고, 개질층으로부터 전파되는 균열의 전파 거리를 증가시킬 수 있다. 이에 따라, 기판에 대한 절단을 완료하기에 필요한 레이저 스캐닝의 횟수를 줄일 수 있어, 비용이 절감되고 생산성이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 기판 처리 장치를 나타내는 구성도이다.
도 2는 도 1의 척 테이블의 탑재대를 나타내는 평면도이다.
도 3은 도 1의 레이저 공급 헤드를 나타내는 구성도이다.
도 4는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 반도체 칩의 제조 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 반도체 칩의 제조 방법을 나타내는 도면이다.
도 6은 도 5d의 "VI"로 표시된 영역 내의 기판을 나타내는 확대도이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 기판 처리 방법을 나타내는 구성도들이다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 기판 처리 장치를 나타내는 구성도들이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 기술적 사상의 실시예들에 대해 상세히 설명한다. 도면 상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고, 이들에 대한 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 기판 처리 장치(1000)를 나타내는 구성도이다. 도 2는 도 1의 척 테이블(100)의 탑재대(110)를 나타내는 평면도이다. 도 3은 도 1의 레이저 공급 헤드(210)를 나타내는 구성도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 기판 처리 장치(1000)는 피가공물인 기판(510)을 단일 칩 단위의 구조물들로 분리하는 다이싱 공정을 수행하도록 구성될 수 있다. 예시적인 실시예들에서, 기판 처리 장치(1000)는 레이저 빔(LB)을 이용하여 기판(510)을 절단하는 레이저 다이싱 공정을 수행하도록 구성될 수 있다. 예시적인 실시예들에서, 기판 처리 장치(1000)는 기판(510) 내부에 레이저 빔(LB)을 집광시켜 기판(510) 내부에 개질층을 형성하고, 상기 개질층으로부터 유도된 균열로 기판(510)을 절단하는 스텔스 다이싱(stealth dicing) 공정을 수행하도록 구성될 수 있다.
기판 처리 장치(1000)는 기판(510)을 지지하는 척 테이블(100), 기판(510)을 가공하기 위한 레이저 빔(LB)을 출력하는 레이저 공급 헤드(210), 및 스테이지(300)를 포함할 수 있다.
척 테이블(100)은 기판(510)이 탑재되는 탑재면(111)을 포함하는 탑재대(110)를 포함할 수 있다. 탑재대(110)의 탑재면(111)은 기판(510)이 탑재대(110)에 탑재되었을 때 기판(510)에 중첩된 표면 또는 기판(510)에 접촉된 표면을 의미할 수 있다. 탑재대(110)의 탑재면(111)은 기판(510)의 형태에 대응된 형태를 가지며, 예를 들어 평면적 관점에서 원형일 수 있다. 기판(510)은 전체적으로 탑재대(110)의 탑재면(111)은 부착될 수 있다. 즉, 기판(510)의 중심부 및 외곽부는 각각 탑재대(110)의 탑재면(111)에 부착될 수 있다.
척 테이블(100)은 탑재대(110)의 탑재면(111) 상에 놓인 기판(510)을 탑재대(110)의 탑재면(111)에 부착시킬 수 있다. 척 테이블(100)은 기판(510)이 탑재대(110)에 부착되도록 기판(510)에 외력을 인가하는 척킹 동작, 또는 기판(510)이 탑재대(110)로부터 분리 가능하도록 기판(510)에 대한 외력을 해제하는 디척킹 동작을 수행하도록 구성될 수 있다.
예시적인 실시예들에서, 척 테이블(100)은 기판(510)을 진공 흡착하도록 구성될 수 있다. 탑재대(110)의 탑재면(111)은 기판(510)이 진공 흡착되는 표면이며, 탑재대(110)는 탑재면(111)으로부터 탑재대(110)의 내부로 연장된 진공 채널들(115)을 포함할 수 있다. 진공 채널들(115)은 탑재면(111)을 통해 노출될 수 있다. 진공 채널들(115)은 탑재면(111) 상에서 대체로 고르게 분포될 수 있다.
예시적인 실시예들에서, 탑재대(110)는 탑재면(111)의 중심부(1111)에 제공된 제1 진공 채널(1151)과, 평면적 관점에서 탑재면(111)의 중심부(1111)를 둘러싸는 탑재면(111)의 외곽부(1113)에 제공된 제2 진공 채널(1153)을 포함할 수 있다. 탑재면(111)의 중심부(1111)에는 하나 또는 2개 이상의 제1 진공 채널(1151)이 제공될 수 있고, 탑재면(111)의 외곽부(1113)에는 하나 또는 2개 이상의 제2 진공 채널(1153)이 제공될 수 있다. 제1 진공 채널(1151)은 탑재면(111)의 중심부(1111)로부터 연장될 수 있고, 제2 진공 채널(1153)은 탑재면(111)의 외곽부(1113)로부터 연장될 수 있다. 이 경우, 기판(510)의 중심부는 탑재면(111)의 중심부(1111)에 있는 제1 진공 채널(1151)을 통해 인가된 흡입력에 의해 탑재대(110)에 진공 흡착되며, 기판(510)의 외곽부는 탑재면(111)의 외곽부(1113)에 있는 제2 진공 채널(1153)을 통해 인가된 흡입력에 의해 탑재대(110)에 진공 흡착될 수 있다.
척 테이블(100)은 탑재대(110)의 진공 채널들(115)에 연결된 진공 펌프(130)를 포함할 수 있다. 진공 펌프(130)는 탑재대(110)의 진공 채널들(115)에 진공압을 인가함으로써, 기판(510)이 탑재대(110)의 탑재면(111)에 진공 흡착되도록 할 수 있다. 예를 들어, 진공 펌프(130)가 탑재대(110)의 진공 채널들(115)에 진공압을 인가하게 되면, 탑재대(110)의 탑재면(111)에 마주하는 기판(510)의 일 표면에는 주변 압력보다 낮은 압력이 형성되면서 기판(510)이 탑재대(110)에 진공 흡착될 수 있다. 또한, 진공 펌프(130)는 탑재대(110)의 진공 채널들(115)에 진공압을 해제(release) 또는 종료(terminate)함으로써, 기판(510)이 탑재대(110)로부터 분리 가능한 상태가 되도록 할 수 있다.
다른 예시적인 실시예들에서, 척 테이블(100)은 정전기력(electrostatic force)을 이용하여 기판(510)을 고정하도록 구성된 정전 척을 포함할 수도 있다. 또는, 척 테이블(100)은 기계적 방식으로 기판(510)을 고정하도록 구성될 수도 있다.
척 테이블(100)은 탑재대(110)의 탑재면(111)에 부착된 기판(510)의 형태를 강제 변형시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(510)은 원래 평판 형태이나, 척 테이블(100)은 기판(510)이 적어도 부분적으로 절곡된 부분을 가지도록 기판(510)을 변형시킬 수 있다.
예시적인 실시예들에서, 척 테이블(100)은 기판(510)이 탑재면(111)에 상보적인 형상으로 변형되도록, 기판(510)을 변형시킬 수 있다. 예시적인 실시예들에서, 척 테이블(100)은 기판(510)의 상면 및 하면이 곡면을 가지도록 기판(510)을 변형시킬 수 있다. 예시적인 실시예들에서, 척 테이블(100)은 기판(510)의 상면이 오목한 형태로 변형되도록, 즉 기판(510)의 중심이 기판(510)의 가장자리에 대해 하방으로 돌출되도록, 기판(510)을 변형시킬 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에서, 척 테이블(100)은 기판(510)의 상면이 볼록한 형태가 되도록, 즉 기판(510)의 중심이 기판(510)의 가장자리에 대해 상방으로 돌출되도록, 기판(510)을 변형시킬 수 있다.
예시적인 실시예들에서, 탑재대(110)의 탑재면(111)은 비평탄한 표면일 수 있다. 측단면에서 보았을 때, 탑재대(110)의 탑재면(111)은 곡면인 부분을 포함할 수 있다. 예를 들어, 측단면에서 보았을 때, 탑재대(110)의 탑재면(111)은 곡률(curvature)을 가질 수 있다. 이 경우, 척 테이블(100)은 기판(510)에 외력을 인가하여, 탑재대(110)의 탑재면(111)의 곡률에 대응된 곡률을 가지도록 기판(510)을 변형시킬 수 있다. 예를 들면, 외부에서 이송된 기판(510)이 탑재대(110)의 탑재면(111) 상에 놓이면, 척 테이블(100)은 기판(510)이 탑재대(110)의 탑재면(111)에 밀착되도록 기판(510)을 진공 흡착할 수 있다. 탑재대(110)의 탑재면(111)에 기판(510)이 진공 흡착됨에 따라, 기판(510)은 탑재대(110)의 탑재면(111)의 형태에 대응된 형태로 변형될 수 있다.
탑재대(110)의 탑재면(111)은 오목한 형태일 수 있다. 측단면에서 보았을 때, 탑재대(110)의 탑재면(111)의 중심은 가장자리보다 낮은 레벨에 위치될 수 있다. 탑재면(111)의 각종 치수(예를 들어, 탑재면(111)의 직경, 탑재면(111)의 중심과 탑재면(111)의 가장자리 간의 수직 방향(Z방향)에 따른 높이 차이, 탑재면(111)의 곡률 등)는 기판(510)의 크기, 기판(510)의 목표 변형량 등에 따라 적절히 조절될 수 있다. 예를 들어, 탑재면(111)의 중심과 탑재면(111)의 가장자리 간의 수직 방향(Z방향)에 따른 높이 차이는 수십 마이크로미터 내지 수 밀리미터 사이일 있다. 예시적인 실시예들에서, 탑재면(111)의 중심과 탑재면(111)의 가장자리 간의 수직 방향(Z방향)에 따른 높이 차이는 25㎛ 내지 800㎛ 사이, 35㎛ 내지 600㎛ 사이, 또는 50㎛ 내지 400㎛ 사이일 수 있다. 예시적인 실시예들에서, 탑재면(111)의 반경(즉, 탑재면(111)의 중심과 탑재면(111)의 가장자리 간의 수평 방향(X방향 및/또는 Y방향)에 따른 거리)는 탑재면(111) 상에 탑재된 기판(510)의 반경과 유사한 수준일 수 있다. 예를 들어, 탑재면(111)의 반경은 15mm 내지 200mm 사이일 수 있다.
척 테이블(100)은 기판(510)이 탑재대(110)의 탑재면(111)에 밀착되도록 기판(510)을 진공 흡착하여, 기판(510)을 오목한 형태로 변형시킬 수 있다. 탑재대(110)의 탑재면(111)은 전체적으로 오목한 형태일 수도 있고, 그 일부분만이 오목한 형태를 가질 수도 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 탑재대(110)의 탑재면(111)은 오목한 형태의 곡면을 포함할 수 있다. 측단면에서 보았을 때, 탑재대(110)의 탑재면(111)의 중심은 가장자리보다 낮은 레벨에 위치되며, 탑재대(110)의 탑재면(111)은 곡선 형태로 연장된 프로파일을 가질 수 있다. 이 경우, 탑재대(110)의 탑재면(111)에 기판(510)이 진공 흡착됨에 따라, 기판(510)은 탑재대(110)의 탑재면(111)의 곡률에 대응된 곡률을 가지도록 변형될 수 있다.
예시적인 실시예들에서, 탑재대(110)의 탑재면(111)은 전체적으로 오목한 형태의 곡면일 수 있다. 즉, 측단면에서 보았을 때, 탑재대(110)의 탑재면(111)의 프로파일은 일 가장자리에서 타 가장자리까지 곡선 형태로 연장된 프로파일을 가질 수 있다.
예시적인 실시예들에서, 탑재대(110)의 탑재면(111)의 일부만이 오목한 형태의 곡면일 수 있다. 예를 들어, 탑재대(110)의 탑재면(111)의 중심부(1111)는 오목한 형태의 곡면이고, 탑재대(110)의 탑재면(111)의 중심부(1111)를 둘러싸는 외곽부는 평면일 수 있다. 이 경우, 측단면에서 보았을 때, 탑재대(110)의 탑재면(111)의 중심부(1111)는 곡선 형태의 프로파일을 가지고, 탑재대(110)의 탑재면(111)의 외곽부(1113)는 직선 형태의 프로파일을 가질 수 있다.
예시적인 실시예들에서, 탑재대(110)의 탑재면(111)은 일정한 곡률을 가질 수 있다. 예를 들면, 탑재대(110)의 탑재면(111)의 중심부(1111)의 곡률은 탑재대(110)의 탑재면(111)의 외곽부(1113)의 곡률과 동일할 수 있다.
예시적인 실시예들에서, 탑재대(110)의 탑재면(111)의 곡률은 영역별로 상이할 수 있다. 예를 들면, 탑재대(110)의 탑재면(111)의 중심부(1111)의 곡률은 탑재대(110)의 탑재면(111)의 외곽부(1113)의 곡률과 상이할 수 있다. 예를 들면, 탑재대(110)의 탑재면(111)의 중심부(1111)의 곡률은 탑재대(110)의 탑재면(111)의 외곽부(1113)의 곡률보다 클 수 있다.
레이저 공급 헤드(210)는 탑재대(110) 위에 배치되며, 탑재대(110) 상에 탑재된 기판(510)을 향해 하방으로 레이저 빔(LB)을 조사할 수 있다. 레이저 공급 헤드(210)는 적어도 하나의 레이저 광원(laser source)(211), 빔 전달 광학계(213), 및 포커싱 렌즈 광학계(215)를 포함할 수 있다.
적어도 하나의 레이저 광원(211)은 레이저 빔(LB)을 생성 및 출력할 수 있다. 적어도 하나의 레이저 광원(211)은 하나의 광원 또는 복수의 광원을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 레이저 광원(211)은 피가공물인 기판(510)을 가공하기에 적합한 특성을 가진 레이저 빔(LB)을 생성하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(510)의 재료 및 두께에 따라, 적어도 하나의 레이저 광원(211)에서 출력되는 레이저 빔(LB)의 파장, 펄스 폭, 출력 등이 조절될 수 있다. 예시적인 실시예들에서, 적어도 하나의 레이저 광원(211)은 적외선의 파장 대역을 가지는 레이저 빔(LB)을 출력할 수 있다.
빔 전달 광학계(213)는 적어도 하나의 레이저 광원(211)에서 출력된 레이저 빔(LB)을 포커싱 렌즈 광학계(215)로 전달할 수 있다. 빔 전달 광학계(213)는 자유 공간 광학계(free space optics)일 수 있으나 이에 제한되지 않는다. 빔 전달 광학계(213)는 편광기, 렌즈, 반사경, 프리즘, 스플리터 등과 같은 다양 광학 요소를 포함할 수 있다.
포커싱 렌즈 광학계(215)는 레이저 빔(LB)를 기판(510) 내부의 설정된 위치인 집광점(FP)에 포커싱시킬 수 있다. 포커싱 렌즈 광학계(215)는 레이저 빔(LB)의 집광점(FP)의 위치를 조절할 수 있다. 예를 들어, 포커싱 렌즈 광학계(215)는 기판(510)의 내부의 목표 위치에 레이저 빔(LB)이 포커싱되도록, 레이저 빔(LB)의 집광점(FP)을 조절할 수 있다. 포커싱 렌즈 광학계(215)는 단일의 렌즈로 구성되거나, 또는 복수의 렌즈들로 구성될 수 있다.
스테이지(300)는 척 테이블(100)에 연결될 수 있다. 스테이지(300)는 척 테이블(100)의 탑재대(110)를 이동시키기 위한 액츄에이터를 포함할 수 있다. 예시적인 실시예들에서, 스테이지(300)는 탑재대(110)를 수평 방향(X방향 및/또는 Y방향)으로 선형 이동시키도록 구성될 수 있다. 예시적인 실시예들에서, 스테이지(300)는 탑재대(110)를 수직 방향(Z방향)으로 선형 이동시키도록 구성될 수 있다. 예시적인 실시예들에서, 스테이지(300)는 탑재대(110)를 회전시킬 수 있다. 예를 들어, 스테이지(300)는 수직 방향(Z방향)을 회전 축으로 탑재대(110)를 회전시킬 수 있다.
예시적인 실시예들에서, 스테이지(300)는 탑재대(110)를 틸팅시킬 수 있다. 예를 들어, 스테이지(300)에 의한 탑재대(110)의 틸팅 이동은 수평 방향(X방향 및/또는 Y방향)을 회전 축으로 하여 탑재대(110)를 회전시키는 것을 포함할 수 있다. 스테이지(300)는 탑재대(110)를 틸팅시켜, 탑재대(110)의 탑재면(111)에 대한 레이저 빔(LB)의 입사각 또는 기판(510)의 표면에 대한 레이저 빔(LB)의 입사각을 조절할 수 있다. 예를 들어, 스테이지(300)는 탑재대(110)의 탑재면(111)에 대한 레이저 빔(LB)의 입사각이 미리 결정된 기준각이 되도록 탑재대(110)를 틸팅시킬 수 있다. 예를 들어, 스테이지(300)는 기판(510)의 표면에 대한 레이저 빔(LB)의 입사각이 미리 결정된 기준각이 되도록 탑재대(110)를 틸팅시킬 수 있다.
기판 처리 장치(1000)는 기판 처리 장치(1000)를 이용한 공정 전반을 제어하기 위한 제어부를 포함할 수 있다. 기판 처리 장치(1000)를 구성하는 구성요들의 동작은 제어부에 의해 제어될 수 있다. 상기 제어부는 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 제어부는 워크 스테이션 컴퓨터, 데스크탑 컴퓨터, 랩 탑 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터 등의 컴퓨팅 장치일 수 있다. 예를 들어, 제어부는 각종 프로그래밍 명령들(programming instructions)이 저장된 ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory) 등의 메모리 장치와, 상기 메모리 장치에 저장된 프로그래밍 명령들 및 외부에서 제공된 신호를 처리하도록 구성된 마이크로 프로세서, CPU(Central Processing Unit), GPU(Graphics Processing Unit) 등의 프로세서를 포함할 수 있다. 또한, 제어부는 전기적 신호를 수신 및 송신하기 위한 수신기 및 전송기를 포함할 수 있다.
도 4는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 반도체 칩의 제조 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 반도체 칩의 제조 방법을 나타내는 도면이다. 도 6은 도 5d의 "VI"로 표시된 영역 내의 기판(510)을 나타내는 확대도이다.
이하에서, 도 4, 도 5a 내지 도 5d, 및 도 6를 참조하여, 도 1에 도시된 기판 처리 장치(1000)를 이용한 기판 처리 방법을 포함하는 반도체 칩의 제조 방법에 대해 설명한다.
도 5a를 참조하면, 집적 회로 영역들(512) 및 상기 집적 회로 영역들(512)을 분리하는 절단 영역(514)을 포함하는 기판(510)을 준비한다(S110).
기판(510)은 반도체 기판일 수 있다. 기판(510)은 웨이퍼이며, 평면적 관점에서 원 형태를 가질 수 있다. 상기 기판(510)은 기판(510)의 정렬을 위한 기준 표시로 사용되는 노치(510N)를 가질 수 있다. 상기 기판(510)은 실리콘(silicon)을 포함할 수 있다. 또는, 기판(510)은 저머늄(germanium)과 같은 반도체 원소, 또는 SiC(silicon carbide), GaAs(gallium arsenide), InAs(indium arsenide), 및 InP(indium phosphide)와 같은 화합물 반도체를 포함할 수 있다. 또는, 기판(510)은 SOI(silicon on insulator) 구조를 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 기판(510)은 도전 영역인 불순물이 도핑된 웰(well) 또는 불순물이 도핑된 구조물을 포함할 수 있다. 또한, 기판(510)은 STI(shallow trench isolation) 구조와 같은 다양한 소자 분리 구조를 가질 수 있다. 여기서는, 상기 기판(510)은 대략 12인치의 직경을 가지는 것으로 가정하며, 실리콘 웨이퍼가 사용되는 경우에 대하여 설명한다. 그러나 통상의 기술자는 12인치보다 작거나 큰 직경을 가진 기판(510)이 사용될 수 있고, 실리콘이 아닌 다른 물질로 구성된 기판(510)이 사용될 수 있음을 이해할 것이다.
상기 기판(510)은 서로 반대된 활성면(510F) 및 비활성면(510B)을 포함할 수 있다. 기판(510)은 집적 회로 영역들(512)과, 집적 회로 영역들(512) 상호 간을 분리시키는 절단 영역(514)을 포함할 수 있다. 상기 절단 영역(514)은 스크라이브 레인(scribe lane)으로 지칭될 수 있다. 상기 절단 영역(514)은 제1 수평 방향(예를 들어, X방향) 및/또는 제2 수평 방향(예를 들어, Y방향)으로 연장될 수 있다. 상기 절단 영역(514)은 일정한 폭을 갖는 직선 레인 형태일 수 있다. 집적 회로 영역들(512) 각각은 평면적 관점에서 절단 영역(514)에 둘러싸일 수 있다. 후술되는 것과 같이, 절단 영역(514)을 따라 수행되는 절단 공정에 의하여, 기판(510) 및 상기 기판(510) 상에 형성된 다양한 종류의 물질막들이 절단됨에 따라, 상기 집적 회로 영역들(512)은 복수의 반도체 칩으로 서로 분리될 수 있다.
기판(510)의 활성면(510F) 상에는 반도체 소자층(도 6의 520 참조)이 형성될 수 있다. 반도체 소자층(520)은 기판(510)의 활성면(510F) 상에 제공된 절연층 및/또는 도전층을 포함할 수 있다. 또한, 반도체 소자층(520)은 반도체 소자 및 금속 배선 구조(metal interconnect structure)를 포함할 수 있다.
반도체 소자층(520)의 상기 반도체 소자는 메모리 소자 및 로직 소자를 포함할 수 있다.
상기 메모리 소자는 휘발성 메모리 소자 또는 비휘발성 메모리 소자를 구성할 수 있다. 상기 휘발성 메모리 소자는 예를 들어, DRAM(dynamic random access memory), SRAM(static RAM), TRAM(thyristor RAM), ZRAM(zero capacitor RAM), 또는 TTRAM(Twin Transistor RAM)과 같이 현존하는 휘발성 메모리 소자와 현재 개발 중인 휘발성 메모리 소자를 포함할 수 있다. 또한, 상기 비휘발성 메모리 소자는 예를 들어, 플래시(flash) 메모리, MRAM(magnetic RAM), STT-MRAM(spin-transfer torque MRAM), FRAM(ferroelectric RAM), PRAM(phase change RAM), RRAM(resistive RAM), 나노튜브 RRAM(nanotube RRAM), 폴리머 RAM(polymer RAM), 나노 플로팅 게이트 메모리(nano floating gate memory), 홀로그래픽 메모리(holographic memory), 분자 전자 메모리(molecular electronics memory), 또는 절연 저항 변화 메모리(insulator resistance change memory)와 같이 현존하는 비휘발성 메모리 소자와 현재 개발 중인 비휘발성 메모리 소자를 포함할 수 있다.
상기 로직 소자는 예를 들어, 마이크로프로세서, 그래픽 프로세서, 신호 프로세서, 네트워크 프로세서, 오디오 코덱, 비디오 코덱, 애플리케이션 프로세서, 또는 시스템 온 칩(System on Chip) 등으로 구현될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 마이크로프로세서는 예를 들어, 싱글 코어 또는 멀티 코어를 포함할 수 있다.
본 개시에서, 기판(510)은 기판(510) 그 자체, 또는 기판(510)과 기판(510)의 표면 상에 형성된 물질층이 포함된 적층 구조체를 의미할 수 있다. 예를 들어, 기판(510)은 기판(510) 그 자체, 또는 기판(510)과 기판(510)의 활성면(510F) 상에 형성된 반도체 소자층(520)을 포함할 수 있다. 또한, "기판(510)의 표면"이라 함은 기판(510) 그 자체의 노출 표면, 또는 기판(510) 상에 형성된 물질층의 노출 표면을 의미할 수 있다.
기판(510)의 활성면(510F) 상에는 보호 시트(550)가 부착될 수 있다. 보호 시트(550)는 반도체 소자층(520)을 덮으며, 기판(510)에 대한 다이싱 공정이 진행되는 동안 집적 회로 영역들(512)을 보호할 수 있다. 상기 보호 시트(550)는 예를 들어, 폴리염화비닐(polyvinylchloride, PVC)계의 폴리머 시트일 수 있으며, 아크릴 수지계의 접착제에 의하여 기판(510)에 부착될 수 있다. 상기 아크릴 수지계의 접착제는 약 2마이크로미터(㎛) 내지 약 10㎛의 두께를 가질 수 있고, 상기 보호 시트(550)는 약 60㎛ 내지 약 200㎛의 두께를 가질 수 있다. 상기 보호 시트(550)는 기판(510)의 직경과 실질적으로 동일한 직경을 가지는 원형의 형상일 수 있다.
기판(510)을 준비한 이후, 기판(510)의 절단 영역(514)을 따라 기판(510)을 절단하여, 기판(510)을 반도체 칩들로 분리한다(S120). 즉, 기판(510)에 대한 다이싱 공정을 수행한다. 이하에서는, 기판(510)에 대해 스텔스 다이싱 공정을 통해, 기판(510)을 절단하는 방법이 예시된다.
도 5b를 참조하면, 외부로부터 제공된 기판(510)을 탑재대(110)의 탑재면(111) 상에 이송한다(S121). 기판(510)은 그 활성면(510F)이 탑재대(110)의 탑재면(111)과 마주하도록 탑재대(110) 상에 놓일 수 있다. 기판(510)과 탑재대(110)의 탑재면(111) 사이에는 보호 시트(550)가 위치될 수 있다. 탑재대(110)의 탑재면(111)은 오목한 형태를 가지므로, 기판(510)과 탑재대(110)의 탑재면(111) 사이에는 공간이 형성될 수 있다.
도 5c를 참조하면, 척 테이블(100)은 기판(510)을 탑재대(110)의 탑재면(111)에 진공 흡착시켜, 기판(510)을 변형시킨다(S123).
척 테이블(100)은 진공 채널들(115)에 진공압을 인가하여, 기판(510)을 탑재면(111)에 진공 흡착시킬 수 있다. 기판(510)은 진공 채널들(115)을 통해 인가되는 흡입력에 의해 탑재면(111)에 부착되며, 탑재면(111)의 형태에 대응된 형태로 강제 변형될 수 있다. 즉, 기판(510)은 그 중심이 그 가장자리에 대해 하방으로 돌출된 오목한 형태로 변형될 수 있다.
도 5d 및 도 6을 참조하면, 변형된 기판(510)에 레이저 빔(LB)을 조사하여, 기판(510)의 내부에 개질층(modification layer)(530)을 형성한다(S125).
레이저 공급 헤드(210)는 척 테이블(100)에 의해 기판(510)이 변형되어 있는 동안 변형된 기판(510)의 내부의 집광점(FP)으로 레이저 빔(LB)을 조사할 수 있다. 예를 들어, 상기 집광점(FP)과 기판(510)의 활성면(510F) 사이의 거리는 약 20㎛ 내지 약 120㎛ 사이, 약 40㎛ 내지 약 100㎛ 사이 또는 약 60㎛ 내지 약 80㎛ 사이일 수 있다. 레이저 공급 헤드(210)는 기판(510)을 투과할 수 있는 파장 대역(즉, 반도체 기판에 대해 흡수율이 낮은 파장 대역)을 가지는 레이저 빔(LB)을 기판(510) 내부의 집광점(FP)에 포커싱시킬 수 있다. 레이저 빔(LB)은 매우 짧은 시간 동안(예컨대, 1㎲ 이하) 지속되는 펄스 폭으로 반복 조사될 수 있다. 레이저 빔(LB)이 기판(510)의 내부의 집광점(FP)에 반복 조사됨에 따라, 기판(510)의 내부의 집광점(FP) 근방에는 개질층(530)이 형성될 수 있다. 상기 개질층(530)은 레이저 빔(LB)이 흡수되어 발생된 고밀도 결함(예를 들어, 전위)를 포함할 수 있고, 개질층(530)을 중심으로 기판(510)의 내부로 균열(CR)이 전파될 수 있다.
예시적인 실시예들에서, 스테이지(300)는 레이저 공급 헤드(210)가 레이저 빔(LB)을 출력하고 있는 동안 기판(510) 상의 레이저 빔(LB)의 조사 위치가 변하도록 탑재대(110)를 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 스테이지(300)는 기판(510)의 절단 영역(514)을 따라서 레이저 빔(LB)이 조사되도록, 탑재대(110)를 수평 방향(X방향 및/또는 Y방향)으로 이동시킬 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에서, 레이저 공급 헤드(210)를 수평 방향(X방향 및/또는 Y방향)으로 이동시켜, 기판(510)의 절단 영역(514)을 따라서 레이저 빔(LB)이 조사되도록 할 수도 있다.
예시적인 실시예들에서, 레이저 빔(LB)의 집광점(FP)은 기판(510)의 비활성면(510B)보다 활성면(510F)에 더 인접하며, 개질층(530)도 기판(510)의 비활성면(510B)보다 활성면(510F)에 더 인접할 수 있다. 이 경우, 개질층(530)으로부터 시작된 균열(CR)은 반도체 소자층(520)으로 전파되며, 균열(CR)에 의해 반도체 소자층(520)이 절단될 수 있다. 상기 균열(CR)에 의해 집적 회로 영역들(512)은 서로 분리되며, 분리된 각각의 집접 회로 영역(512)은 반도체 칩을 구성할 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 기판(510)이 오목한 형태로 강제 변형되어 있는 동안, 탑재대(110)의 탑재면(111)에 인접한 기판(510)의 하측에는 인장 응력(F1)이 작용하고, 기판(510)의 상측에는 압축 응력(F2)이 작용할 수 있다. 레이저 빔(LB)이 기판(510)의 활성면(510F)에 인접된 집광점(FP)에 조사되어 형성된 개질층(530)의 근방에는 인장 응력(F1)이 우세하게 작용할 수 있다. 인장 응력(F1)은 개질층(530)의 형성을 용이하게 하며, 개질층(530)으로부터 시작되는 균열(CR)의 전파 거리를 늘릴 수 있다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 기판 처리 방법을 나타내는 구성도들이다.
이하에서, 도 1, 도 7a 및 도 7b를 참조하여, 도 1에 도시된 기판 처리 장치(1000)를 이용한 기판 처리 방법의 하나의 예로서, 기판(510)에 대해 스텔스 다이싱 공정을 수행하는 방법을 설명한다.
도 7a를 참조하면, 레이저 공급 헤드(210)는 기판(510)의 내부에 제1 개질층(531)을 형성하기 위하여, 기판(510) 내의 제1 집광점(FP1)에 레이저 빔(LB)을 주사하는 제1 레이저 스캐닝을 수행할 수 있다. 제1 레이저 스캐닝이 수행되는 동안, 스테이지(300)는 탑재대(110)를 레이저 빔(LB)의 조사 방향(예를 들어, Z방향)에 수직된 방향(예를 들어, X방향 및/또는 Y방향)으로 이동시켜 레이저 빔(LB)의 조사 위치가 기판(510)의 절단 영역(514)을 따라 이동하도록 한다.
제1 레이저 스캐닝 시, 레이저 공급 헤드(210)는 기판(510)의 내부의 제1 집광점(FP1)에 레이저 빔(LB)을 포커싱시킬 수 있다. 상기 제1 집광점(FP1)은 기판(510)의 비활성면(510B)보다 활성면(510F)에 더 인접할 수 있다. 제1 집광점(FP1)에 레이저 빔(LB)이 조사됨에 따라, 제1 집광점(FP1) 및 그 근방에 제1 개질층(531)이 형성될 수 있다. 레이저 빔(LB)의 조사 위치가 수평 방향(예를 들어, X방향 및/또는 Y방향)으로 이동하므로, 제1 개질층(531)도 수평 방향(예를 들어, X방향 및/또는 Y방향)으로 연속적으로 또는 불연속적으로 연장될 수 있다. 제1 개질층(531)으로부터 시작된 제1 균열(CR1)은 기판(510)의 두께 방향(예를 들어, Z방향)으로 전파될 수 있다. 즉, 제1 균열(CR1)은 제1 개질층(531)으로부터 하방 및 상방 각각으로 전파될 수 있다. 제1 개질층(531)으로부터 하방으로 전파된 제1 균열(CR1)에 의해 반도체 소자층(520)이 절단될 수 있다.
도 7b를 참조하면, 레이저 공급 헤드(210)는 기판(510)의 내부에 제2 개질층(532)을 형성하기 위하여, 기판(510) 내의 제2 집광점(FP2)에 레이저 빔(LB)을 주사하는 제2 레이저 스캐닝을 수행할 수 있다. 제2 레이저 스캐닝이 수행되는 동안, 스테이지(300)는 탑재대(110)를 레이저 빔(LB)의 조사 방향(예를 들어, Z방향)에 수직된 방향(예를 들어, X방향 및/또는 Y방향)으로 이동시켜 레이저 빔(LB)의 조사 위치가 기판(510)의 절단 영역(514)을 따라 이동하도록 한다.
제2 레이저 스캐닝 시, 레이저 공급 헤드(210)는 기판(510)의 내부의 제2 집광점(FP2)에 레이저 빔(LB)을 포커싱시킬 수 있다. 제2 집광점(FP2)은 제1 집광점(FP1)으로부터 탑재대(110)의 탑재면(111)으로부터 멀어지는 방향으로 이격된 지점일 수 있다. 예를 들어, 제2 집광점(FP2)과 제1 집광점(FP1) 사이의 수직 방향에 따른 거리는 대략 100㎛ 내지 200㎛ 사이일 수 있다. 제1 집광점(FP1)이 탑재대(110)의 탑재면(111)으로부터 제1 거리에 있을 때, 제2 집광점(FP2)은 탑재대(110)의 탑재면(111)으로부터 제1 거리보다 큰 제2 거리에 있을 수 있다. 즉, 제1 집광점(FP1)은 제2 집광점(FP2)보다 탑재대(110)의 탑재면(111)에 더 인접할 수 있다.
제2 집광점(FP2)에 레이저 빔(LB)이 조사됨에 따라, 제2 집광점(FP2) 및 그 근방에 제2 개질층(532)이 형성될 수 있다. 레이저 빔(LB)의 조사 위치가 수평 방향(예를 들어, X방향 및/또는 Y방향)으로 이동하므로, 제2 개질층(532)도 수평 방향(예를 들어, X방향 및/또는 Y방향)으로 연속적으로 또는 불연속적으로 연장될 수 있다. 제2 개질층(532)으로부터 시작된 제2 균열(CR2)은 기판(510)의 두께 방향(예를 들어, Z방향)으로 전파될 수 있다. 즉, 제2 균열(CR2)은 제2 개질층(532)으로부터 하방 및 상방 각각으로 전파될 수 있다. 이 때, 제2 개질층(532)으로부터 하방으로 전파된 제2 균열(CR2)은 제1 개질층(531)으로부터 전파된 제1 균열(CR1)과 연결될 수 있고, 제2 개질층(532)으로부터 상방으로 연장된 제2 균열(CR2)은 기판(510)의 비활성면(510B)까지 연장될 수 있다. 이 경우, 제1 개질층(531)으로부터 전파된 제1 균열(CR1) 및 제2 개질층(532)으로부터 전파된 제2 균열(CR2)에 의해, 기판(510)에 대한 절단이 완료될 있다.
도 7a 및 도 7b에서는, 2번의 레이저 스캐닝을 통해 기판(510)에 대한 절단이 완료되는 것으로 예시되었으나, 기판(510)의 두께에 따라 3회 이상의 레이저 스캐닝을 통해 기판(510)에 대한 절단이 완료될 수도 있다. 복수의 레이저 스캐닝을 통해 기판(510)을 절단하는 경우, 후행하는 레이저 스캐닝에서의 레이저 빔(LB)의 집광점은 선행하는 레이저 스캐닝에서의 레이저 빔(LB)의 집광점보다 탑재대(110)의 탑재면(111)으로부터 더 멀리 있을 수 있다. 물론, 기판(510)의 두께에 따라 1회의 레이저 스캐닝을 통해 기판(510)에 대한 절단을 완료할 수도 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 의하면, 기판(510)을 오목한 형태로 강제 변형시킨 상태에서, 기판(510)에 균열을 형성하기 위한 레이저 빔(LB)을 조사함으로써, 개질층(530)을 보다 용이하게 형성할 수 있고, 개질층(530)으로부터 전파되는 균열의 전파 거리를 증가시킬 수 있다. 이에 따라, 기판(510)에 대한 절단을 완료하기에 필요한 레이저 스캐닝의 횟수를 줄일 수 있어, 비용이 절감되고 생산성이 향상될 수 있다. 또한, 본 발명의 예시적인 실시예들에 의하면, 상대적으로 낮은 출력의 레이저 빔(LB)을 이용하여 기판(510)을 절단할 수 있으므로, 높은 출력의 레이저 빔(LB)을 이용할 때 빈번히 발생되는 레이저 빔(LB)의 산란에 의해 집적 회로 영역(512)의 반도체 소자들이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 기판 처리 장치(1000a)를 나타내는 구성도들이다. 이하에서, 도 1을 참조하여 설명된 기판 처리 장치(1000a)와의 차이점을 중심으로, 도 8a 및 도 8b의 기판 처리 장치(1000a)에 대해 설명한다.
도 8a 및 도 8b을 참조하면, 척 테이블(100a)은 탑재대(110)의 탑재면(111)의 형태 및/또는 곡률은 조절할 수 있다. 예를 들면, 탑재대(110)의 탑재면(111)은, 도 8a에 도시된 바와 같이 평평한 제1 상태로부터, 도 8b에 도시된 바와 같이 오목한 곡면 형태의 제2 상태 사이에서 전환 가능하도록 구성될 수 있다.
예시적인 실시예들에서, 탑재대(110)는 내부에 캐비티(117)를 포함할 수 있다. 상기 캐비티(117)는 탑재면(111)에 아래에 제공되고, 평면적 관점에서 탑재면(111)과 중첩될 수 있다. 척 테이블(100a)은 캐비티(117)에 연결된 공압 조절기(140)를 포함할 수 있다. 공압 조절기(140)는 탑재대(110)의 캐비티(117)에 공기를 주입하거나 배기함으로써 캐비티(117)의 압력을 조절할 수 있다. 탑재대(110)의 캐비티(117)의 압력 변화에 따라, 탑재면(111)의 형태가 변할 수 있다. 예를 들면, 탑재대(110)의 탑재면(111)을 평평한 제1 상태로부터 오목한 형태의 제2 상태로 변경하기 위해, 공압 조절기(140)는 캐비티(117)로부터 공기를 배기하여 캐비티(117)의 압력을 낮출 수 있다. 캐비티(117)의 압력이 낮아짐에 따라, 탑재대(110)의 탑재면(111)은 오목한 형태로 변형될 수 있다. 또한, 탑재대(110)의 탑재면(111)을 오목한 형태의 제2 상태로부터 평평한 제1 상태로 변경하기 위해, 공압 조절기(140)는 캐비티(117)에 공기를 주입하여 캐비티(117)의 압력을 높일 수 있다. 탑재대(110)는 외력에 의해 형태 변경이 가능한 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 탑재대(110)는 금속, 실리콘, 고무, 세라믹, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에서, 공압 조절기(140)는 캐비티(117)로 공기를 주입하기 위한 에어 펌프, 캐비티(117)의 공기를 배기하기 위한 배기 펌프, 및 캐비티(117)에 연결된 공기 유로에 설치된 유량 제어 밸브 등을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에서, 척 테이블(100a)은 탑재대(110)의 탑재면(111)이 도 8a에 도시된 바와 같이 평평한 상태로 유지되고 있는 동안 기판(510)을 진공 흡착할 수 있다. 기판(510)이 탑재대(110)의 탑재면(111)에 진공 흡착된 후에, 척 테이블(100a)은 탑재대(110)의 탑재면(111)을 오목한 형태로 변형시킬 수 있다. 탑재대(110)의 탑재면(111)이 평평한 형태로부터 오목한 형태로 변형됨에 따라, 탑재대(110)의 탑재면(111)에 고정된 기판(510)도 오목하게 변형될 수 있다. 이 경우, 기판(510)에 대한 진공 흡착이 완료된 이후에, 기판(510)의 형태를 변형시킴으로써, 기판(510)에 대한 변형을 보다 안정적으로 수행할 수 있다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 예시적인 실시예들이 개시되었다. 본 명세서에서 특정한 용어를 사용하여 실시예들을 설명되었으나, 이는 단지 본 개시의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 청구범위에 기재된 본 개시의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 개시의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100: 척 테이블 110: 탑재대
111: 탑재면 115: 진공 채널
130: 진공 펌프 210: 레이저 공급 헤드
300: 스테이지 510: 기판
550: 보호 시트 1000: 기판 처리 장치

Claims (20)

  1. 기판이 탑재되는 탑재면을 가진 탑재대를 포함하고, 상기 탑재면은 오목한 형태인, 척 테이블; 및
    상기 탑재대에 부착된 상기 기판에 레이저 빔을 조사하도록 구성된 레이저 공급 헤드;
    를 포함하는 기판 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 탑재면은 곡면을 포함하는 기판 처리 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 탑재대는 상기 탑재면으로부터 연장된 복수의 진공 채널을 포함하고,
    상기 탑재대의 상기 복수의 진공 채널에 진공압을 인가하도록 구성된 진공 펌프를 더 포함하는 기판 처리 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 복수의 진공 채널은 상기 탑재대의 상기 탑재면의 중심부로부터 연장된 적어도 하나의 제1 진공 채널 및 상기 탑재대의 상기 탑재면의 외곽부로부터 연장된 적어도 하나의 제2 진공 채널을 포함하고,
    상기 기판의 중심부는 상기 탑재대의 상기 탑재면의 상기 중심부에 진공 흡착되고, 상기 기판의 외곽부는 상기 탑재대의 상기 탑재면의 상기 외곽부에 진공 흡착된 기판 처리 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 척 테이블은 상기 기판이 상기 탑재면의 곡률에 대응된 곡률을 가지도록 상기 기판을 강제 변형시키도록 구성된 기판 처리 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 레이저 공급 헤드는, 상기 기판이 상기 척 테이블에 의해 변형되었을 때, 상기 기판의 내부의 집광점에 상기 레이저 빔을 포커싱시키도록 구성된 기판 처리 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 레이저 공급 헤드는,
    상기 기판 내에 제1 개질층이 형성되도록, 상기 기판 내의 제1 집광점에 상기 레이저 빔을 주사하는 제1 레이저 스캐닝; 및
    상기 기판 내에 제2 개질층이 형성되도록, 상기 기판 내의 제2 집광점에 상기 레이저 빔을 주사하는 제2 레이저 스캐닝;
    을 차례로 수행하도록 구성되고,
    상기 제1 집광점은 상기 제2 집광점보다 상기 탑재대의 상기 탑재면에 인접한 기판 처리 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 레이저 빔의 조사 방향에 수직한 방향으로 상기 탑재대를 이동시키도록 구성된 스테이지를 더 포함하는 기판 처리 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 스테이지는 상기 탑재대의 탑재면에 대한 상기 레이저 빔의 입사각이 조절되도록 상기 탑재대를 틸팅시키도록 구성된 기판 처리 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 척 테이블은 상기 탑재대의 상기 탑재면의 곡률을 조절하도록 구성된 기판 처리 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 탑재대는 캐비티를 포함하고,
    상기 캐비티에 공기를 주입 또는 배기하여, 상기 캐비티의 압력을 조절하도록 구성된 공압 조절기를 더 포함하는 기판 처리 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 공압 조절기는 상기 캐비티의 압력을 조절하여, 상기 탑재대의 상기 탑재면을 평평한 제1 상태와 오목한 형태의 제2 상태 사이에서 변형시키는 기판 처리 장치.
  13. 기판에 스텔스 다이싱 공정을 수행하도록 구성된 기판 처리 장치로서,
    상기 기판이 진공 흡착되는 탑재면을 가진 탑재대를 포함하고, 상기 탑재면은 곡면을 포함하고, 상기 기판을 상기 탑재면에 진공 흡착시켜 상기 기판을 상기 탑재면의 곡률에 대응된 곡률을 가지도록 변형시키는, 척 테이블; 및
    상기 탑재대에 진공 흡착된 상기 기판에 레이저 빔을 조사하도록 구성된 레이저 공급 헤드;
    를 포함하는 기판 처리 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    측단면에서 보았을 때, 상기 탑재대의 상기 탑재면은 일 가장자리에서 타 가장자리까지 곡선 형태로 연장된 기판 처리 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 탑재대의 상기 탑재면은 일정한 곡률을 가지는 기판 처리 장치.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 탑재대는 상기 탑재대의 상기 탑재면의 중심부로부터 연장된 적어도 하나의 제1 진공 채널 및 상기 탑재대의 상기 탑재면의 외곽부로부터 연장된 적어도 하나의 제2 진공 채널을 포함하고,
    상기 기판의 중심부는 상기 탑재대의 상기 탑재면의 상기 중심부에 진공 흡착되고, 상기 기판의 외곽부는 상기 탑재대의 상기 탑재면의 상기 외곽부에 진공 흡착된 기판 처리 장치.
  17. 제 13 항에 있어서,
    상기 레이저 공급 헤드는, 상기 기판 내의 서로 다른 집광점에 상기 레이저 빔을 조사하는 복수의 레이저 스캐닝을 수행하도록 구성되고,
    상기 복수의 레이저 스캐닝에서 후행되는 레이저 스캐닝에서 집광점은 선행되는 레이저 스캐닝의 집광점보다 상기 탑재대의 상기 탑재면으로부터 더 멀리 있는 기판 처리 장치.
  18. 제 13 항에 있어서,
    상기 탑재대는 캐비티를 포함하고,
    상기 탑재대의 상기 탑재면의 곡률은 상기 캐비티의 압력에 따라 변하는 기판 처리 장치.
  19. 기판에 스텔스 다이싱 공정을 수행하도록 구성된 기판 처리 장치로서,
    상기 기판이 진공 흡착되는 탑재면 및 상기 탑재면으로부터 연장된 진공 채널들을 포함하는 탑재대, 및 상기 탑재대의 상기 진공 채널들에 연결된 진공 펌프를 포함하는 척 테이블;
    상기 탑재대를 이동시키는 스테이지; 및
    상기 탑재대에 부착된 상기 기판에 레이저 빔을 조사하는 레이저 공급 헤드;
    를 포함하고,
    상기 탑재대의 상기 탑재면은 오목한 곡면을 포함하고,
    상기 척 테이블은 상기 기판이 상기 탑재대의 상기 탑재면의 곡률에 대응된 곡률을 가지도록 상기 기판을 변형시키고,
    상기 레이저 공급 헤드는 상기 척 테이블에 의해 변형된 상기 기판의 내부의 집광점에 상기 레이저 빔을 조사하는 기판 처리 장치.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 탑재대는 상기 탑재면 아래에 제공된 캐비티를 포함하고,
    상기 캐비티에 공기를 주입 또는 배기하여, 상기 캐비티의 압력을 조절하도록 구성된 공압 조절기를 더 포함하고,
    상기 탑재대의 상기 탑재면의 곡률은 상기 캐비티의 상기 압력에 따라 변하는 기판 처리 장치.
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