KR20240031408A - 웨이퍼 폴리싱 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 웨이퍼 폴리싱 시스템을 개시한다. 웨이퍼 폴리싱 시스템은 1개의 폴리싱 유닛을 적어도 포함하고, 폴리싱 유닛은 웨이퍼 이송 채널 및 적어도 2개의 폴리싱 모듈을 포함한다. 폴리싱 모듈은 웨이퍼 이송 채널의 양측에 위치하고, 폴리싱 모듈은 폴리싱 테이블 및 폴리싱 암을 포함한다. 폴리싱 암은 웨이퍼를 폴리싱 테이블에 상대적으로 운동하도록 구동하여 폴리싱 공정을 구현할 수 있다. 웨이퍼 이송 채널에는 적어도 2개의 작업 스테이션이 구비되고, 웨이퍼 전달 장치는 작업 스테이션 사이에서 이동할 수 있다. 하나의 폴리싱 모듈의 폴리싱 암은 웨이퍼 이송 채널 내의 작업 스테이션에서 웨이퍼를 획득한 후, 상기 폴리싱 공정을 완료하고, 웨이퍼를 제1 궤적을 따라 웨이퍼 이송 채널로 복귀시키며, 웨이퍼 전달 장치는 이동하여, 웨이퍼를 다른 작업 스테이션으로 옮기고, 다른 하나의 폴리싱 모듈의 폴리싱 암은 제2 궤적을 따라 상기 작업 스테이션에서 웨이퍼를 획득한 후, 다른 폴리싱 공정을 완료한다. 제1 궤적, 웨이퍼 전달 장치의 이동 궤적 및 제2 궤적의 코스는 Z자형에 가깝다. 본 발명은 안정성이 더 좋고, 유연성이 높으며, 폴리싱 효과가 더 우수하다.

Description

웨이퍼 폴리싱 시스템

본 발명은 반도체 집적 회로 칩 제조 기술분야에 속하는 것으로, 특히 웨이퍼 폴리싱 시스템에 관한 것이다.

화학적 기계적 평탄화(Chemical Mechanical Planarization, CMP) 기기는 집적 회로 제조 분야의 7대 핵심 기기 중 하나이다.

현재, 화학적 기계적 폴리싱 기술은 이미 온라인 측정, 온라인 종점 감지, 세정 등 기술을 통합한 화학적 기계적 폴리싱 기술로 발전하였는데, 이는 집적 회로가 미세화, 다층화, 박형화 및 평탄화 공정을 향해 발전한 산물인 동시에, 웨이퍼를 200mm에서 300mm 이상의 직경으로 과도시키고, 생산율을 향상시키며, 제조 비용을 절감하고, 기판의 전반적인 평탄화에 필요한 공정 기술이다.

화학적 기계적 폴리싱 평탄화 기기는 일반적으로 반도체 기기 프론트 엔드 모듈, 세정 유닛 및 폴리싱 유닛을 포함한다. 반도체 기기 프론트 엔드 모듈은 주로 웨이퍼를 보관하는 카세트, 웨이퍼 이송 매니퓰레이터 및 공기 정화 시스템 등을 포함하고, 세정 유닛은 주로 다양한 개수의 메가소닉파(megasonic wave) 세정 부재, 롤러 세정 부재, 건조 부재 및 각 부재 사이에 웨이퍼를 이송하는 장치 등을 포함하며, 폴리싱 유닛은 일반적으로 작업 테이블, 폴리싱 디스크, 폴리싱 헤드, 폴리싱 암, 드레서, 폴리싱액 암 등 부재를 포함하고, 각 부재는 공정 가공 위치에 따라 작업 테이블에 배치된다. 실제 웨이퍼 가공 과정에서 폴리싱 유닛 및 세정, 웨이퍼 운송 등 모듈의 공간 배치가 화학적 기계적 평탄화 기기 전체의 폴리싱 출력에 큰 영향을 미치는 것이 발견되었는데, 폴리싱 유닛과 외부 및 폴리싱 유닛 사이에서 웨이퍼의 이송은 일반적으로 로딩 및 언로딩 테이블에 의해 구현된다.

로딩 및 언로딩 테이블과 폴리싱 유닛의 공간 레이아웃과 관련하여, 시중에서는 대부분 로딩 및 언로딩 테이블과 3개의 폴리싱 유닛이 정사각형 레이아웃인 형태를 사용한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 4개의 폴리싱 헤드가 십자형 회전 작업 테이블에 고정되어 있는데, 이는 1개의 웨이퍼가 폴리싱 영역에 들어간 후 특정 폴리싱 헤드에 일대일로 대응하고, 1개의 로딩 및 언로딩 테이블은 3개의 폴리싱 유닛에 로딩 및 언로딩 서비스를 제공해야 함을 의미하며, 폴리싱 헤드 및 폴리싱 테이블의 개수를 조절할 수 없고, 각 폴리싱 헤드의 폴리싱 시간을 개별적으로 제어할 수 없어, 적시성이 낮고, 유연성이 낮으며, 서로 다른 폴리싱 테이블의 액체가 쉽게 튀어 교차 영향을 주어, 폴리싱 효과에 영향을 미치며, 공정 과정이 복잡하다.

종래기술의 단점을 극복하기 위해, 본 발명은 포함된 각 폴리싱 모듈을 개별적으로 제어하고, 제어 유연성이 높으며, 폴리싱 모듈이 웨이퍼 이송 채널을 공유하고, 기기 공간이 콤팩트하며, 웨이퍼 운동 궤적의 설계에 의해 이송 효율이 높아져, 폴리싱 효율이 향상된 웨이퍼 폴리싱 시스템을 제공한다.

기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명에서 사용한 기술적 해결수단은 다음과 같다.

웨이퍼 폴리싱 시스템으로서,

1개의 폴리싱 유닛을 적어도 포함하고;

상기 폴리싱 유닛은 웨이퍼 이송 채널 및 적어도 2개의 폴리싱 모듈을 포함하고, 상기 폴리싱 모듈은 웨이퍼 이송 채널의 양측에 위치하며;

상기 폴리싱 모듈은 폴리싱 테이블 및 폴리싱 암을 포함하고, 상기 폴리싱 암은 웨이퍼를 폴리싱 테이블에 상대적으로 운동하도록 구동하여, 폴리싱 공정을 구현할 수 있으며;

상기 웨이퍼 이송 채널에는 적어도 2개의 작업 스테이션이 구비되고, 웨이퍼 전달 장치는 상기 작업 스테이션 사이에서 이동할 수 있으며;

하나의 폴리싱 모듈의 폴리싱 암은 상기 웨이퍼 이송 채널 내의 작업 스테이션에서 웨이퍼를 획득한 후, 상기 폴리싱 공정을 완료하고, 웨이퍼를 제1 궤적을 따라 웨이퍼 이송 채널로 복귀시키며, 웨이퍼 전달 장치는 이동하여 이를 다른 작업 스테이션으로 옮기고, 다른 하나의 폴리싱 모듈의 폴리싱 암은 제2 궤적을 따라 상기 작업 스테이션에서 웨이퍼를 획득한 후, 다른 폴리싱 공정을 완료하며;

상기 제1 궤적, 웨이퍼 전달 장치의 이동 궤적 및 제2 궤적의 코스는 Z자형에 가깝다.

나아가, 상기 작업 스테이션의 개수는 폴리싱 암의 개수와 동일하다.

나아가, 상기 폴리싱 모듈의 폴리싱 암은 웨이퍼 이송 채널의 전후 양단 작업 스테이션을 연결하는 선의 중심점을 중심으로 대칭되게 설치된다.

나아가, 상기 제1 궤적은 호선이거나, 직선이거나, 직선에 가깝고; 상기 제2 궤적은 호선이거나, 직선이거나, 직선에 가깝다.

나아가, 상기 폴리싱 암은 웨이퍼를 폴리싱 테이블에 상대적으로 호형 궤적을 따라 왕복 이동하도록 구동하여, 폴리싱 공정을 구현하고, 상기 호형 궤적과 상기 호선형의 제1 궤적 또는 제2 궤적은 동심원에 놓인다.

나아가, 상기 웨이퍼 전달 장치의 개수는 1개이다.

나아가, 상기 폴리싱 모듈의 개수는 2개이고, 2개의 폴리싱 모듈의 폴리싱 암은 모두 웨이퍼 이송 채널에 근접하며, 웨이퍼 이송 채널의 대각선을 따라 설치된다.

나아가, 제1 폴리싱 암은 제1 작업 스테이션에서 웨이퍼를 획득한 후, 제1 폴리싱 테이블에서 폴리싱을 수행하고, 상기 폴리싱 모듈의 폴리싱 공정이 완료된 후, 제1 폴리싱 암은 웨이퍼를 제1 작업 스테이션으로 복귀시키며, 웨이퍼 전달 장치는 제1 작업 스테이션에서 제2 작업 스테이션으로 이동하고, 제2 폴리싱 암은 제2 작업 스테이션에서 웨이퍼를 획득한 후, 제2 폴리싱 테이블에서 폴리싱을 수행하며; 이와 동시에 다른 웨이퍼가 웨이퍼 전달 장치에 안착되고, 웨이퍼 전달 장치를 통해 이를 제2 작업 스테이션에서 제1 작업 스테이션으로 이동시킴으로써, 제1 폴리싱 암은 계속해서 웨이퍼를 획득하여 폴리싱을 수행한다.

나아가, 상기 웨이퍼 전달 장치는 웨이퍼를 제1 작업 스테이션에서 제2 작업 스테이션으로 이동시키고, 제1 폴리싱 암은 제1 작업 스테이션에서 계속해서 세정을 완료한 후, 새로운 웨이퍼를 획득한 다음 제1 폴리싱 테이블로 이동하여 폴리싱을 수행한다.

나아가, 제1 폴리싱 암은 제1 작업 스테이션에서 웨이퍼를 획득한 후, 제1 폴리싱 테이블에서 폴리싱을 수행하고, 상기 폴리싱 모듈의 폴리싱 공정이 완료된 후, 제1 폴리싱 암은 웨이퍼를 제1 작업 스테이션으로 복귀시키며, 제1 폴리싱 암은 제1 폴리싱 테이블로 이동하고, 웨이퍼 전달 장치는 제1 작업 스테이션에서 제2 작업 스테이션으로 이동하며, 제2 폴리싱 암은 제2 작업 스테이션에서 웨이퍼를 획득한 후, 제2 폴리싱 테이블에서 폴리싱을 수행하며; 웨이퍼 전달 장치는 제2 작업 스테이션에서 제1 작업 스테이션으로 이동하고, 다른 웨이퍼는 웨이퍼 전달 장치에 안착되어, 제1 폴리싱 암이 제1 작업 스테이션으로 이동하여 이를 획득할 때까지 대기한다.

나아가, 웨이퍼 전달 장치가 제1 작업 스테이션에서 옮겨간 후, 상기 제1 폴리싱 암은 제1 작업 스테이션에서 세정을 수행한 다음, 제1 폴리싱 테이블로 이동한다.

나아가, 제1 폴리싱 암은 제1 작업 스테이션에서 웨이퍼를 획득한 후, 제1 폴리싱 테이블에서 폴리싱을 수행하고, 상기 폴리싱 모듈의 폴리싱 공정이 완료된 후, 제1 폴리싱 암은 웨이퍼를 제1 작업 스테이션으로 복귀시키며, 웨이퍼 전달 장치는 제1 작업 스테이션에서 제2 작업 스테이션으로 이동하고, 제2 폴리싱 암은 제2 작업 스테이션에서 웨이퍼를 획득한 후 제2 폴리싱 테이블에서 폴리싱을 수행하며; 웨이퍼 전달 장치는 제2 작업 스테이션에서 제1 작업 스테이션으로 이동하고, 제1 폴리싱 암은 제1 폴리싱 테이블로 이동하며, 다른 웨이퍼는 웨이퍼 전달 장치에 안착되어, 제1 폴리싱 암이 제1 작업 스테이션으로 이동하여 이를 획득할 때까지 대기한다.

나아가, 다른 웨이퍼가 웨이퍼 전달 장치에 안착되기 전에, 상기 제1 폴리싱 암은 세정을 수행한다.

나아가, 상기 폴리싱 유닛의 개수는 2개 이상이고, 상기 웨이퍼 이송 채널이 연장되는 방향을 따라 순차적으로 배치된다.

본 발명의 유익한 효과는 다음과 같다. 1) 각 폴리싱 모듈의 폴리싱 암이 독립적으로 제어되어, 안정성이 더 좋고, 유연성이 더 높다. 2) 각 폴리싱 모듈의 작업 시간은, 서로 다른 폴리싱 요구에 적응하도록, 독립적으로 제어될 수 있다. 3) 서로 다른 폴리싱 모듈 사이의 폴리싱액이 교차 영향을 쉽게 미치지 않아, 폴리싱 효과가 더 우수하다. 4) 전체 작업 프로세스의 궤적이 간단하고 매끄러우며, 전체 폴리싱 공정의 이동 스트로크가 콤팩트하여, 폴리싱 효율이 높다. 5) 다수의 폴리싱 유닛이 웨이퍼 이송 채널을 따라 순차적으로 배치되는 레이아웃을 통해, 필요에 따라 임의의 개수의 폴리싱 유닛을 선택하거나, 임의의 개수의 폴리싱 모듈을 선택하여, 전체 폴리싱 프로세스를 수행할 수 있어, 다양한 공정의 요구에 적응할 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 웨이퍼 폴리싱 시스템의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시예 1에 따른 폴리싱 유닛의 모식도이다.
도 3은 본 발명의 실시예 1에 따른 이동 궤적(제1 궤적은 호선)을 갖는 폴리싱 유닛의 모식도이다.
도 4는 본 발명의 실시예 1에 따른 이동 궤적(제1 궤적은 직선)을 갖는 폴리싱 유닛의 모식도이다.
도 5는 본 발명의 실시예 1에 따른 다수의 폴리싱 유닛을 배치하는 모식도이다.
도 6은 본 발명의 실시예 1에 따른 이동 모식도이다.
도 7은 본 발명의 실시예 2에 따른 이동 모식도이다.
도 8은 본 발명의 실시예 3에 따른 이동 모식도이다.

본 기술분야의 통상의 기술자가 본 발명의 해결수단을 더 잘 이해할 수 있도록 하기 위해, 이하, 본 발명의 실시예의 도면과 결합하여, 본 발명의 실시예의 기술적 해결수단을 명확하고 완전하게 설명한다. 설명된 실시예는 단지 본 발명의 실시예의 일부일 뿐, 전부가 아님은 자명하다. 본 발명의 실시예에 기초하여 본 기술분야의 통상의 기술자가 발명적인 노력 없이 획득한 다른 모든 실시예는, 모두 본 발명의 보호범위에 속한다 할 것이다.

실시예 1

웨이퍼 폴리싱 시스템은, 1개의 폴리싱 유닛(1)을 적어도 포함한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 폴리싱 유닛(1)은 웨이퍼 이송 채널(2) 및 적어도 2개의 폴리싱 모듈(3)을 포함하고, 폴리싱 모듈(3)은 웨이퍼 이송 채널(2)의 양측에 위치한다.

폴리싱 모듈(3)은 폴리싱 테이블 및 폴리싱 암을 포함한다. 폴리싱 암은 웨이퍼를 폴리싱 테이블에 상대적으로 운동하도록 구동하여, 폴리싱 공정을 구현할 수 있다. 여기서, 운동에는 폴리싱 암을 따른 웨이퍼의 동기식 이동 뿐만 아니라, 웨이퍼와 폴리싱 암 사이의 상대적 이동도 포함된다.

웨이퍼 이송 채널(2)에는 적어도 2개의 작업 스테이션이 구비되고, 웨이퍼 전달 장치는 작업 스테이션 사이에서 이동할 수 있다.

본 실시예에서, 작업 스테이션의 개수는 폴리싱 암의 개수와 동일하다. 폴리싱 모듈(3)의 폴리싱 암은 전후 양단 작업 스테이션을 연결하는 선의 중심점을 중심으로 대칭되게 설치된다.

하나의 폴리싱 모듈(3)의 폴리싱 암은 제1 궤적(51)을 따라, 웨이퍼 이송 채널(2) 내의 작업 스테이션에서 웨이퍼를 획득한 후, 상기 폴리싱 모듈(3)의 폴리싱 테이블에서 상기 폴리싱 공정을 완료하고, 이어서 폴리싱된 웨이퍼를 제1 궤적(51)을 따라 웨이퍼 이송 채널(2)로 복귀시킨다. 웨이퍼 전달 장치는 이동하여, 웨이퍼 이송 채널(2) 내의 웨이퍼를 다른 작업 스테이션으로 옮기고, 다른 하나의 폴리싱 모듈(3)의 폴리싱 암은 제2 궤적(52)을 따라, 웨이퍼 이송 채널(2) 내의 다른 작업 스테이션에서 웨이퍼를 획득한 후, 상기 폴리싱 모듈(3)의 폴리싱 테이블에서 해당 폴리싱 공정을 완료한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1 궤적(51), 웨이퍼 전달 장치의 이동 궤적(52) 및 제2 궤적(53)의 코스는 대략 Z자형에 가깝다. 여기서 가깝다는 것은, 제1 궤적(51), 웨이퍼 전달 장치의 이동 궤적(52) 및 제2 궤적(53)이 반드시 매우 곧은 직선일 필요는 없으며, 작은 웨이브를 갖는 곡선, 호선 등일 수도 있지만, 확대하여 보면, 그 이동하는 전체적인 추세가 직선임을 의미한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 웨이퍼 전달 장치의 개수는 1개이며, 1개의 폴리싱 유닛(1)의 폴리싱 모듈(3)의 개수는 2개이고, 2개의 폴리싱 모듈(3)의 폴리싱 암은 모두 웨이퍼 이송 채널(2)에 근접하며, 웨이퍼 이송 채널(2)의 대각선을 따라 설치된다. 즉, 작업 스테이션은 제1 작업 스테이션(41) 및 제2 작업 스테이션(42)를 포함하고, 폴리싱 암은 제1 폴리싱 암(321) 및 제2 폴리싱 암(322)을 포함하며, 폴리싱 테이블은 제1 폴리싱 테이블(311) 및 제1 폴리싱 테이블(312)을 포함한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 제1 궤적(51)은 호선이고, 제2 궤적(53)도 호선이다. 이때 제1 폴리싱 암(321)은 웨이퍼를 제1 폴리싱 테이블(311)에 상대적으로 호형 궤적을 따라 왕복 이동하도록 구동하여, 폴리싱 공정을 구현한다. 상기 호형 궤적과 제1 궤적(51)은 동심원에 놓이거나, 심지어 동일한 원주에 놓이며, 또는 제1 폴리싱 암(321)과 웨이퍼 사이에 상대적 이동이 발생하여, 호형 궤적을 형성한 후, 양자는 상대적 이동을 멈추며, 제1 폴리싱 암(321)은 웨이퍼를 제1 궤적(51)을 따라 옮겨지도록 구동하고, 제2 폴리싱 암(322)은 웨이퍼를 제1 폴리싱 테이블(312)에 상대적으로 호형 궤적을 따라 왕복 이동하도록 구동하여, 폴리싱 공정을 구현한다. 상기 호형 궤적과 제2 궤적(53)은 동심원에 놓이거나, 심지어 동일한 원주에 놓이며, 또는 제2 폴리싱 암(322)과 웨이퍼 사이에 상대적 이동이 발생하여, 호형 궤적을 형성한 후, 양자는 상대적 이동을 멈추며, 제2 폴리싱 암(322)은 웨이퍼를 제1 궤적(51)을 따라 옮겨지도록 구동한다.

또는, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 궤적(51)은 직선이거나, 정확히 말하면 직선에 가까우며, 이때 제1 폴리싱 암(321)이 웨이퍼를 운동하도록 구동하는 동시에, 웨이퍼와 제1 폴리싱 암(321) 사이에 상대적 이동이 발생하여, 제1 궤적(51)은 직선이 된다. 제2 궤적(53)도 직선이거나, 정확히 말하면 직선에 가까우며, 이때 제2 폴리싱 암(322)이 웨이퍼를 운동하도록 구동하는 동시에, 웨이퍼와 제2 폴리싱 암(322) 사이에 상대적 이동이 발생하여, 제2 궤적(53)은 직선이 된다. 제1 궤적(51) 및 제2 궤적(53)은 직선인 것이, 웨이퍼의 상대적 이동 스트로크가 가장 짧아, 폴리싱 효율이 더 높다.

이 밖에, 제1 폴리싱 암(321)이 웨이퍼를 운동하도록 구동하는 동시에, 웨이퍼와 제1 폴리싱 암(321) 사이에 상대적 이동이 발생하는데, 상대적 이동의 거리는 필요에 따라 설정될 수 있으므로, 제1 궤적(51)은 불규칙한 선이 되고, 마찬가지로, 제2 궤적(53)도 불규칙한 선이 될 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 폴리싱 유닛(1)의 개수는 2개 이상일 수 있고, 웨이퍼 이송 채널(2)이 연장되는 방향을 따라 순차적으로 배치될 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 상기 시스템이 배치된 전제 하에, 웨이퍼 폴리싱 시스템의 작업 프로세스는 다음과 같을 수 있다. 제1 폴리싱 암(321)은 제1 작업 스테이션(41)에서 웨이퍼를 획득한 후, 제1 폴리싱 테이블(311)에서 폴리싱을 수행하고, 폴리싱 모듈(3)의 폴리싱 공정이 완료된 후, 제1 폴리싱 암(321)은 웨이퍼를 제1 작업 스테이션(41)으로 복귀시키며, 웨이퍼 전달 장치(도면에 미도시)는 제1 작업 스테이션(41)에서 제2 작업 스테이션(42)으로 이동하고, 제1 폴리싱 암(321)은 제1 작업 스테이션(41)에 계속 있거나, 거기에서 세정을 완료할 수 있다. 제2 폴리싱 암(322)은 제2 작업 스테이션(42)에서 웨이퍼를 획득한 후, 제1 폴리싱 테이블(312)에서 폴리싱을 수행하고, 이와 동시에, 다른 웨이퍼는 웨이퍼 전달 장치에 안착되며, 이는 매니퓰레이터에 의해 완료될 수 있고, 웨이퍼 전달 장치가 제2 작업 스테이션(42)에서 제1 작업 스테이션(41)으로 이동함으로써, 제1 폴리싱 암(321)은 계속해서 웨이퍼를 획득하여 폴리싱을 수행한다.

상기 작업 프로세스 설정을 통해, 1) 제1 폴리싱 암(321)을 복귀시킬 필요 없이, 제1 작업 스테이션(41)과 제2 작업 스테이션(42) 사이에서 웨이퍼의 이송을 통해, 연속적으로 제자리에서 웨이퍼를 보유할 수 있고, 제1 폴리싱 암(321)은 웨이퍼 이송 채널(2)로 회전할 때마다 폴리싱 테이블로의 1회 웨이퍼 인입 및 인출을 완료한다. 2) 또한, 제1 작업 스테이션(41)과 제2 작업 스테이션(42) 사이에서 웨이퍼 전달 장치의 유연한 이동을 구현하고, 웨이퍼 전달 장치가 최대로 활용되어, 각 작업 스테이션에서 모두 폴리싱 테이블로의 1회 웨이퍼 인입 및 인출을 완료한다. 3) 제1 폴리싱 암(321), 제2 폴리싱 암(322) 및 웨이퍼 전달 장치는 모두 빈 스트로크가 없으며, 이러한 독창적인 설계를 통해, 공간, 시간 및 부품의 이용률이 모두 최대화된다.

실시예 2

도 7에 도시된 바와 같이, 본 실시예는 실시예 1의 레이아웃과 동일하되, 차이점은 웨이퍼 폴리싱 시스템의 작업 프로세스에 있으며, 이는 다음과 같을 수 있다. 제1 폴리싱 암(321)은 제1 작업 스테이션(41)에서 웨이퍼를 획득한 후, 제1 폴리싱 테이블(311)에서 폴리싱을 수행하고, 폴리싱 모듈(3)의 폴리싱 공정이 완료된 후, 제1 폴리싱 암(321)은 웨이퍼를 제1 작업 스테이션(41)으로 복귀시키며, 제1 폴리싱 암(321)은 제1 폴리싱 테이블(311)으로 복귀하고, 웨이퍼 전달 장치는 제1 작업 스테이션(41)에서 제2 작업 스테이션(42)으로 이동한다. 제2 폴리싱 암(322)은 제2 작업 스테이션(42)에서 웨이퍼를 획득한 후, 제1 폴리싱 테이블(312)에서 폴리싱을 수행한다. 빈 웨이퍼 전달 장치는 제2 작업 스테이션(42)에서 제1 작업 스테이션(41)으로 이동하고, 다른 웨이퍼는 웨이퍼 전달 장치에 안착되며, 제1 폴리싱 암(321)은 제1 폴리싱 테이블(311)에서 제1 작업 스테이션(41)으로 회동하여 웨이퍼를 획득하여 폴리싱을 수행한다.

웨이퍼 전달 장치가 제1 작업 스테이션(41)에서 옮겨간 후, 제1 폴리싱 암(321)은 제1 폴리싱 테이블(311)에서 제1 작업 스테이션(41)으로 회동하여 세정을 수행할 수 있다. 세정이 완료된 후, 제1 폴리싱 암(321)은 제1 폴리싱 테이블(311)으로 다시 복귀하여, 제1 작업 스테이션(41)으로의 다음 회동을 대기한다. 물론, 웨이퍼 전달 장치가 제1 작업 스테이션(41)에서 옮겨간 후, 제1 폴리싱 암(321)은 여전히 제1 폴리싱 테이블(311)에 머물고, 빈 웨이퍼 전달 장치가 제2 작업 스테이션(42)에서 제1 작업 스테이션(41)으로 이동하기 전에, 제1 폴리싱 암(321)은 제1 폴리싱 테이블(311)에서 제1 작업 스테이션(41)으로 회동하여 세정을 수행하며, 세정이 완료된 후, 웨이퍼 전달 장치는 제1 작업 스테이션(41)으로 이동하고, 제1 폴리싱 암(321)이 웨이퍼를 직접 획득하여 폴리싱을 수행할 수도 있다.

상기 작업 프로세스 설정을 통해, 제1 폴리싱 암(321)은 제1 폴리싱 테이블(311)으로 복귀한 후 제1 작업 스테이션(41)으로 회동하여 웨이퍼를 획득하고, 제1 폴리싱 암(321)은 회피 과정이 있으므로, 제1 폴리싱 암(321)이 머무름으로 인한 공간적 방해 없이 웨이퍼를 제1 작업 스테이션(41)에 안착하는 과정에서 더 많은 가능성이 존재한다.

실시예 3

도 8에 도시된 바와 같이, 본 실시예는 실시예 1의 레이아웃과 동일하되, 차이점은 웨이퍼 폴리싱 시스템의 작업 프로세스에 있으며, 이는 다음과 같을 수 있다. 제1 폴리싱 암(321)은 제1 작업 스테이션(41)에서 웨이퍼를 획득한 후, 제1 폴리싱 테이블(311)에서 폴리싱을 수행하고, 폴리싱 모듈(3)의 폴리싱 공정이 완료된 후, 제1 폴리싱 암(321)은 웨이퍼를 제1 작업 스테이션(41)으로 복귀시키며, 웨이퍼 전달 장치는 제1 작업 스테이션(41)에서 제2 작업 스테이션(42)으로 이동한다. 제2 폴리싱 암(322)은 제2 작업 스테이션(42)에서 웨이퍼를 획득한 후, 제1 폴리싱 테이블(312)에서 폴리싱을 수행하고, 빈 웨이퍼 전달 장치는 제2 작업 스테이션(42)에서 제1 작업 스테이션(41)으로 이동한다. 제1 폴리싱 암(321)은 제1 폴리싱 테이블(311)으로 복귀하며, 다른 웨이퍼는 웨이퍼 전달 장치에 안착되고, 제1 폴리싱 암(321)이 제1 폴리싱 테이블(311)에서 제1 작업 스테이션(41)으로 회동하여 웨이퍼를 획득하여 폴리싱을 수행한다.

다른 웨이퍼를 웨이퍼 전달 장치에 안착하기 전에, 제1 폴리싱 암(321)이 세정을 완료하면 되는데, 이는 웨이퍼 전달 장치가 제1 작업 스테이션(41)에서 제2 작업 스테이션(42)으로 이동하는 시간대일 수 있으며, 웨이퍼가 제1 폴리싱 테이블(312)에서 폴리싱하는 시간대일 수도 있고, 웨이퍼 전달 장치가 제2 작업 스테이션(42)에서 제1 작업 스테이션(41)으로 이동하는 시간대일 수도 있다.

상기 작업 프로세스 설정을 통해, 제1 폴리싱 암(321)은 제1 폴리싱 테이블(311)으로 복귀한 후 제1 작업 스테이션(41)으로 회동하여 웨이퍼를 획득하고, 제1 폴리싱 암(321)은 회피 과정이 있으므로, 제1 폴리싱 암(321)이 머무름으로 인한 공간적 방해 없이 웨이퍼를 제1 작업 스테이션(41)에 안착하는 과정에서 더 많은 가능성이 존재하여, 적응성이 더 우수하다.

상기 구체적인 실시형태는 본 발명을 설명하기 위한 것일 뿐, 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 특허청구범위의 보호범위 내에서 본 발명에 대해 가한 임의의 수정 및 변경은, 모두 본 발명의 보호범위에 속한다.

1: 폴리싱 유닛, 2: 웨이퍼 이송 채널, 3: 폴리싱 모듈, 311: 제1 폴리싱 테이블, 312: 제2 폴리싱 테이블, 321: 제1 폴리싱 암, 322: 제2 폴리싱 암, 41: 제1 작업 스테이션, 42: 제2 작업 스테이션, 51: 제1 궤적, 52: 웨이퍼 전달 장치의 이동 궤적, 53: 제2 궤적

Claims (14)

1. 웨이퍼 폴리싱 시스템으로서,
   1개의 폴리싱 유닛을 적어도 포함하되;
   상기 폴리싱 유닛은 웨이퍼 이송 채널 및 적어도 2개의 폴리싱 모듈을 포함하고, 상기 폴리싱 모듈은 웨이퍼 이송 채널의 양측에 위치하며;
   상기 폴리싱 모듈은 폴리싱 테이블 및 폴리싱 암을 포함하고, 상기 폴리싱 암은 웨이퍼를 폴리싱 테이블에 상대적으로 운동하도록 구동하여, 폴리싱 공정을 구현할 수 있으며;
   상기 웨이퍼 이송 채널에는 적어도 2개의 작업 스테이션이 구비되고, 웨이퍼 전달 장치는 상기 작업 스테이션 사이에서 이동할 수 있으며;
   하나의 폴리싱 모듈의 폴리싱 암은 상기 웨이퍼 이송 채널 내의 작업 스테이션에서 웨이퍼를 획득한 후, 상기 폴리싱 공정을 완료하고, 웨이퍼를 제1 궤적을 따라 웨이퍼 이송 채널로 복귀시키며, 웨이퍼 전달 장치는 이동하여, 상기 웨이퍼를 다른 작업 스테이션으로 옮기고, 다른 하나의 폴리싱 모듈의 폴리싱 암은 제2 궤적을 따라 상기 작업 스테이션에서 웨이퍼를 획득한 후, 다른 폴리싱 공정을 완료하며;
   상기 제1 궤적, 웨이퍼 전달 장치의 이동 궤적 및 제2 궤적의 코스는 Z자형에 가까운 것을 특징으로 하는, 웨이퍼 폴리싱 시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 작업 스테이션의 개수는 폴리싱 암의 개수와 동일한 것을 특징으로 하는, 웨이퍼 폴리싱 시스템.
3. 제2항에 있어서,
   상기 폴리싱 모듈의 폴리싱 암은 웨이퍼 이송 채널의 전후 양단 작업 스테이션을 연결하는 선의 중심점을 중심으로 대칭되게 설치된 것을 특징으로 하는, 웨이퍼 폴리싱 시스템.
4. 제1항에 있어서,
   상기 제1 궤적은 호선이거나, 직선이거나, 직선에 가깝고; 상기 제2 궤적은 호선이거나, 직선이거나, 직선에 가까운 것을 특징으로 하는, 웨이퍼 폴리싱 시스템.
5. 제4항에 있어서,
   상기 폴리싱 암은 웨이퍼를 폴리싱 테이블에 상대적으로 호형 궤적을 따라 왕복 이동하도록 구동하여, 폴리싱 공정을 구현하고, 상기 호형 궤적과 상기 호선형의 제1 궤적 또는 제2 궤적은 동심원에 놓인 것을 특징으로 하는, 웨이퍼 폴리싱 시스템.
6. 제1항에 있어서,
   상기 웨이퍼 전달 장치의 개수는 1개인 것을 특징으로 하는, 웨이퍼 폴리싱 시스템.
7. 제2항에 있어서,
   상기 폴리싱 모듈의 개수는 2개이고, 2개의 폴리싱 모듈의 폴리싱 암은 모두 웨이퍼 이송 채널에 근접하며, 웨이퍼 이송 채널의 대각선을 따라 설치되는 것을 특징으로 하는, 웨이퍼 폴리싱 시스템.
8. 제7항에 있어서,
   제1 폴리싱 암은 제1 작업 스테이션에서 웨이퍼를 획득한 후, 제1 폴리싱 테이블에서 폴리싱을 수행하고, 상기 폴리싱 모듈의 폴리싱 공정이 완료된 후, 제1 폴리싱 암은 웨이퍼를 제1 작업 스테이션으로 복귀시키며, 웨이퍼 전달 장치는 제1 작업 스테이션에서 제2 작업 스테이션으로 이동하고, 제2 폴리싱 암은 제2 작업 스테이션에서 웨이퍼를 획득한 후, 제2 폴리싱 테이블에서 폴리싱을 수행하며; 이와 동시에 다른 웨이퍼가 웨이퍼 전달 장치에 안착되고, 웨이퍼 전달 장치가 제2 작업 스테이션에서 제1 작업 스테이션으로 이동함으로써, 제1 폴리싱 암은 계속해서 웨이퍼를 획득하여 폴리싱을 수행하는 것을 특징으로 하는, 웨이퍼 폴리싱 시스템.
9. 제8항에 있어서,
   상기 웨이퍼 전달 장치는 웨이퍼를 제1 작업 스테이션에서 제2 작업 스테이션으로 이동시키고, 제1 폴리싱 암은 제1 작업 스테이션에서 계속해서 세정을 완료한 후, 새로운 웨이퍼를 획득한 다음 제1 폴리싱 테이블로 이동하여 폴리싱을 수행하는 것을 특징으로 하는, 웨이퍼 폴리싱 시스템.
10. 제7항에 있어서,
    제1 폴리싱 암은 제1 작업 스테이션에서 웨이퍼를 획득한 후 제1 폴리싱 테이블에서 폴리싱을 수행하고, 상기 폴리싱 모듈의 폴리싱 공정이 완료된 후, 제1 폴리싱 암은 웨이퍼를 제1 작업 스테이션으로 복귀시키며, 제1 폴리싱 암은 제1 폴리싱 테이블로 이동하고, 웨이퍼 전달 장치는 제1 작업 스테이션에서 제2 작업 스테이션으로 이동하며, 제2 폴리싱 암은 제2 작업 스테이션에서 웨이퍼를 획득한 후 제2 폴리싱 테이블에서 폴리싱을 수행하며; 웨이퍼 전달 장치는 제2 작업 스테이션에서 제1 작업 스테이션으로 이동하고, 다른 웨이퍼는 웨이퍼 전달 장치에 안착되어, 제1 폴리싱 암이 제1 작업 스테이션으로 이동하여 상기 다른 웨이퍼를 획득할 때까지 대기하는 것을 특징으로 하는, 웨이퍼 폴리싱 시스템.
11. 제10항에 있어서,
    웨이퍼 전달 장치가 제1 작업 스테이션에서 옮겨간 후, 상기 제1 폴리싱 암은 제1 작업 스테이션에서 세정을 수행한 다음 제1 폴리싱 테이블로 이동하는 것을 특징으로 하는, 웨이퍼 폴리싱 시스템.
12. 제7항에 있어서,
    제1 폴리싱 암은 제1 작업 스테이션에서 웨이퍼를 획득한 후, 제1 폴리싱 테이블에서 폴리싱을 수행하고, 상기 폴리싱 모듈의 폴리싱 공정이 완료된 후, 제1 폴리싱 암은 웨이퍼를 제1 작업 스테이션으로 복귀시키며, 웨이퍼 전달 장치는 제1 작업 스테이션에서 제2 작업 스테이션으로 이동하고, 제2 폴리싱 암은 제2 작업 스테이션에서 웨이퍼를 획득한 후, 제2 폴리싱 테이블에서 폴리싱을 수행하며; 웨이퍼 전달 장치는 제2 작업 스테이션에서 제1 작업 스테이션으로 이동하고, 제1 폴리싱 암은 제1 폴리싱 테이블로 이동하며, 다른 웨이퍼는 웨이퍼 전달 장치에 안착되어, 제1 폴리싱 암이 제1 작업 스테이션으로 이동하여 상기 다른 웨이퍼를 획득할 때까지 대기하는 것을 특징으로 하는, 웨이퍼 폴리싱 시스템.
13. 제12항에 있어서,
    다른 웨이퍼가 웨이퍼 전달 장치에 안착되기 전에 상기 제1 폴리싱 암은 세정을 수행하는 것을 특징으로 하는, 웨이퍼 폴리싱 시스템.
14. 제1항에 있어서,
    상기 폴리싱 유닛의 개수는 2개 이상이고, 상기 웨이퍼 이송 채널이 연장되는 방향을 따라 순차적으로 배치되는 것을 특징으로 하는, 웨이퍼 폴리싱 시스템.

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