KR102339362B1 - Wafer debonding unit and wafer detaching apparatus including the same - Google Patents
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Abstract
웨이퍼 디본딩 유닛은, 반도체 다이들을 포함하는 피디본딩체 및 피디본딩체 상에 본딩된 캐리어 웨이퍼를 파지하기 위한 진공척, 진공척에 인접하게 배치되며, 피디본딩체의 일 측을 캐리어 웨이퍼로부터 부분적으로 분리시키는 박리부, 흡착 바들을 캐리어 웨이퍼의 일측으로부터 타측 방향으로 순차적으로 상승시켜 피디본딩체로부터 캐리어 웨이퍼를 디본딩하기 위한 승강 구동부 및 박리부가 피디본딩체의 일 측을 캐리어 웨이퍼로부터 부분적으로 분리시킬 때, 진공척을 회전시켜 피디본딩체의 주변부를 캐리어 웨이퍼로부터 분리시킬 수 있도록 구비된 회전 구동부를 포함한다. 이로써, 피디본딩체가 캐리어 웨이퍼로부터 용이하게 디본딩 된다.The wafer debonding unit is disposed adjacent to a vacuum chuck, a vacuum chuck for holding a PD bonding body including semiconductor dies and a carrier wafer bonded on the P D bonding body, and partially removes one side of the P D bonding body from the carrier wafer. A peeling unit that separates the PDP body, the lifting and lowering driving unit and the peeling unit for debonding the carrier wafer from the PD bonding body by sequentially raising the adsorption bars from one side of the carrier wafer to the other side to partially separate one side of the P D bonding body from the carrier wafer and a rotation driving unit provided to rotate the vacuum chuck to separate the peripheral portion of the P-D bonding body from the carrier wafer. Thereby, the P-D-bonding body is easily de-bonded from the carrier wafer.
Description
본 발명의 실시예들은 웨이퍼 디본딩 유닛 및 이를 포함하는 웨이퍼 분리 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 피디본딩체로부터 캐리어 웨이퍼를 분리하기 위한 웨이퍼 디본딩 유닛 및 상기 웨이퍼 디본딩 유닛을 포함하는 웨이퍼 분리장치에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to a wafer debonding unit and a wafer separation apparatus including the same. More particularly, it relates to a wafer debonding unit for separating a carrier wafer from a PD bonding body, and a wafer separation apparatus including the wafer debonding unit.
일반적으로 반도체 소자들은 일련의 제조 공정들을 반복적으로 수행함으로써 반도체 기판으로서 사용되는 실리콘 웨이퍼 상에 형성될 수 있다. 상기 반도체 소자들이 형성된 웨이퍼는 다이싱 공정을 통해 복수의 다이들로 분할될 수 있으며, 상기 다이들은 기판 상에 탑재된 후 몰딩 공정을 통해 반도체 패키지들로 제조될 수 있다.In general, semiconductor devices may be formed on a silicon wafer used as a semiconductor substrate by repeatedly performing a series of manufacturing processes. The wafer on which the semiconductor devices are formed may be divided into a plurality of dies through a dicing process, and the dies may be mounted on a substrate and then manufactured into semiconductor packages through a molding process.
한편, 상기 웨이퍼 상에 반도체 소자들을 형성한 후 상기 웨이퍼의 두께를 감소시키기 위한 백그라인딩 공정이 수행될 수 있다. 상기 백그라인딩 공정에 의해 두께가 얇아진 웨이퍼는 통상 50㎛ 이하의 얇은 두께를 가질 수 있으며, 상기와 같이 두께가 얇아진 웨이퍼의 핸들링을 용이하게 하기 위해 상기 웨이퍼(이하, 캐리어 웨이퍼와의 구분을 위해 ‘피디본딩체’라 함) 상에는 유리 또는 실리콘과 같은 물질로 이루어지는 캐리어 웨이퍼가 점착 필름을 통해 부착될 수 있으며, 다이싱 테이프를 통해 대략 원형 링 형태의 마운트 프레임에 장착될 수 있다.Meanwhile, after the semiconductor devices are formed on the wafer, a backgrinding process for reducing the thickness of the wafer may be performed. The wafer thinned by the backgrinding process may have a thin thickness of typically 50 μm or less, and in order to facilitate handling of the thinned wafer as described above, the wafer (hereinafter, ‘ A carrier wafer made of a material such as glass or silicon may be attached to the PD-bonding body') through an adhesive film, and may be mounted on a mount frame having a substantially circular ring shape through a dicing tape.
상기와 같이 피디본딩체 상에 부착된 캐리어 웨이퍼는 후속 공정을 위해 상기 피디본딩체로부터 분리될 수 있다. 상기 피디본딩체로부터 캐리어 웨이퍼를 디본딩하는 공정(debonding process)을 수행하기 위한 장치는 롤러 형태의 가압 부재를 이용하여 상기 캐리어 웨이퍼의 상부를 가압하면서 상기 가압 부재를 상기 캐리어 웨이퍼의 일측으로부터 타측으로 이동시킬 수 있으며, 이를 통해 상기 캐리어 웨이퍼를 상기 피디본딩체로부터 분리시킬 수 있다. 특히, 상기 캐리어 웨이퍼를 분리하기 전에 상기 캐리어 웨이퍼와 상기 피디본딩체 사이에 쐐기 형태의 삽입 부재를 삽입하는 단계가 수행될 수 있다.As described above, the carrier wafer attached to the PD-bonding body may be separated from the P-D-bonding body for a subsequent process. An apparatus for performing a debonding process of debonding a carrier wafer from the P-Bonding body uses a roller-shaped pressing member to press the upper portion of the carrier wafer while moving the pressing member from one side of the carrier wafer to the other side. It can be moved, and through this, the carrier wafer can be separated from the P-D bonding body. In particular, before separating the carrier wafer, the step of inserting a wedge-shaped insertion member between the carrier wafer and the PD-bonding body may be performed.
상기와 같은 웨이퍼 분리 공정에 대한 일 예로서 대한민국 등록특허공보 제10-1223633호에는 디바이스 웨이퍼와 캐리어 웨이퍼의 본딩과 디본딩 처리방법이 개시되어 있다.As an example of the wafer separation process as described above, Korean Patent No. 10-1223633 discloses a bonding and debonding processing method between a device wafer and a carrier wafer.
그러나, 상기와 같은 쐐기 형태의 삽입 부재와 롤러 형태의 가압 부재를 이용하는 경우, 가압 부재에 의해 작용되는 압력에 의해 피디본딩체에 물리적인 손상이 발생될 수 있다. 그리고, 상기 가압 부재를 이용하는 경우, 정렬 오류 및 가압 조건 불균일 등과 같은 문제가 발생하여 상기 피디본딩체의 불량률이 높아질 수 있다. 또한, 상기 쐐기 형태의 삽입 부재에 대한 위치 정렬 및 상기 롤러 형태의 가압 부재에 대한 높이 정렬 등에 상당한 시간이 소요되므로 상기 웨이퍼 분리 공정의 전체적인 소요 시간이 증가되는 문제점이 있다.However, when using the wedge-shaped insertion member and the roller-shaped pressing member as described above, physical damage may occur to the P-Bonding body by the pressure applied by the pressing member. In addition, when the pressing member is used, problems such as alignment errors and non-uniform pressing conditions may occur, and thus the defective rate of the P-bonding body may be increased. In addition, since a considerable amount of time is required for position alignment with respect to the wedge-shaped insertion member and height alignment for the roller-shaped pressing member, there is a problem in that the overall time required for the wafer separation process is increased.
본 발명의 실시예들은 피디본딩체의 손상을 방지하고 상기 피디본딩체로부터 캐리어 웨이퍼를 분리하는데 소요되는 시간을 단축시킬 수 있는 웨이퍼 디본딩 유닛을 제공한다.Embodiments of the present invention provide a wafer debonding unit that can prevent damage to the PD bonding body and shorten the time required for separating the carrier wafer from the PD bonding body.
본 발명의 실시예들은 상기 웨이퍼 디본딩 유닛을 포함하는 웨이퍼 분리 장치를 제공한다.Embodiments of the present invention provide a wafer separation apparatus including the wafer debonding unit.
본 발명의 실시예들에 따른 웨이퍼 디본딩 유닛은 피디본딩체 및 상기 피디본딩체 상에 부착된 캐리어 웨이퍼를 파지하기 위한 진공척, 상기 진공척의 상부에 위치하며, 상기 캐리어 웨이퍼를 진공 흡착하도록 상호 평형하게 배열된 복수의 흡착 바들, 상기 진공척에 인접하게 배치되며, 상기 피디본딩체의 일 측을 상기 캐리어 웨이퍼로부터 부분적으로 분리시키는 박리부, 상기 흡착 바들을 상기 캐리어 웨이퍼의 일측으로부터 타측 방향으로 순차적으로 상승시켜 상기 피디본딩체로부터 상기 캐리어 웨이퍼를 디본딩하기 위한 승강 구동부 및 상기 박리부가 상기 피디본딩체의 일 측을 상기 캐리어 웨이퍼로부터 부분적으로 분리시킬 때, 상기 진공척을 회전시켜 상기 피디본딩체의 주변부를 상기 캐리어 웨이퍼로부터 분리시킬 수 있도록 구비된 회전 구동부를 포함한다.A wafer debonding unit according to embodiments of the present invention is a vacuum chuck for holding a PD bonding body and a carrier wafer attached on the PD bonding body, and is located on the vacuum chuck, and mutually to vacuum adsorb the carrier wafer. A plurality of suction bars arranged in parallel, disposed adjacent to the vacuum chuck, a peeling unit partially separating one side of the P-D bonding body from the carrier wafer, and moving the suction bars from one side of the carrier wafer to the other side When the lifting driving unit and the peeling unit for debonding the carrier wafer from the PD bonding body by sequentially lifting it partially separate one side of the PD bonding body from the carrier wafer, the vacuum chuck is rotated to rotate the P D bonding body. and a rotation drive unit provided to separate the periphery of the sieve from the carrier wafer.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 승강 구동부는, 상기 흡착 바들 각각의 양측과 각각 연결되며, 수직 방향으로 연장된 복수 쌍의 승강축들, 상기 승강축들의 상단부에 장착되며, 회전하면서 승강 가능한 복수 쌍의 캠 롤러들, 상기 흡착 바들과 교차하는 방향으로 연장되며, 상기 한 쌍의 승강축과 연결된 한 쌍의 캠 롤러를 향하여 수평 방향으로 이동하여 상기 캠 롤러를 회전시켜 상기 캠 롤러를 승강시키는 한 쌍의 구동 바들 및 상기 구동 바와 연결되며, 상기 한 쌍의 구동 바들을 수평 방향으로 이동시키는 구동원을 포함한다.In an embodiment of the present invention, the lifting driving unit is connected to both sides of each of the adsorption bars, a plurality of pairs of lifting shafts extending in the vertical direction, mounted on upper ends of the lifting shafts, and capable of lifting and lowering while rotating A plurality of pairs of cam rollers extending in a direction crossing the suction bars, moving in a horizontal direction toward a pair of cam rollers connected to the pair of lifting shafts, and rotating the cam rollers to raise and lower the cam rollers It includes a pair of driving bars and a driving source connected to the driving bar and moving the pair of driving bars in a horizontal direction.
여기서, 상기 구동원은 상기 구동 바들 사이에 연결되어 상기 구동 바들을 수평 이동시키는 이동 블록 및 상기 이동 블록의 상부에 구비되며, 상기 이동 블록의 수평 이동을 가이드하는 가이드 블록을 포함할 수 있다.Here, the driving source may include a moving block connected between the driving bars to horizontally move the driving bars, and a guide block provided on the moving block and guiding the horizontal movement of the moving block.
또한, 상기 구동 바들 각각은 상기 캠 롤러에 향하는 단부에 형성되고, 상기 캠 롤러를 향하는 방향으로 배치되며, 상기 캠 롤러의 외주연을 따라 수평 방향으로 이동 가능한 경사면을 포함할 수 있다.In addition, each of the driving bars may include an inclined surface formed at an end facing the cam roller, disposed in a direction facing the cam roller, and movable in a horizontal direction along an outer periphery of the cam roller.
그리고, 상기 승강 구동부는 각각의 상기 흡착 바들에 하방으로 탄성 복원력을 인가하는 복수의 탄성 부재들을 더 포함할 수 있다.In addition, the lifting driving unit may further include a plurality of elastic members for applying an elastic restoring force downward to each of the suction bars.
여기서, 상기 탄성 부재들 각각은 상기 각각의 승강축들과 평행하게 연장되어 상기 흡착 바들과 연결된 코일 스프링들을 포함할 수 있다.Here, each of the elastic members may include coil springs extending parallel to the respective lifting axes and connected to the adsorption bars.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 웨이퍼 디본딩 유닛은 상기 진공척을 회전시키는 회전각을 조절하도록 상기 회전 구동부를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the wafer debonding unit may include a control unit for controlling the rotation driving unit to adjust the rotation angle for rotating the vacuum chuck.
여기서, 상기 제어부는 상기 흡착 바들 중 상기 박리부에 인접하는 것의 길이에 대응되도록 상기 회전각을 조절할 수 있다.Here, the control unit may adjust the rotation angle to correspond to a length of one of the adsorption bars adjacent to the peeling part.
본 발명의 실시예들에 따른 웨이퍼 분리 장치는, 제1 방향으로 이동 가능하며, 피디본딩체 또는 상기 피디본딩체가 부착된 캐리어 웨이퍼를 이송하기 위한 웨이퍼 이송 로봇, 상기 제1 방향을 기준으로 일측에 배치되며, 피디본딩체 및 상기 피디본딩체가 부착된 캐리어 웨이퍼를 포함하는 대상물을 공급하는 로딩 유닛, 상기 일측에 배치되며, 상기 캐리어 웨이퍼 및 피디본딩체를 배출하는 언로딩 유닛, 상기 일측에 상기 로딩 유닛과 인접하게 배치되며, 상기 피디본딩체 및 상기 캐리어 웨이퍼를 향하여 자외선을 조사하는 자외선 조사 유닛 및 상기 제1 방향을 기준으로 상기 일측에 반대되는 타측에 위치하며, 상기 캐리어 웨이퍼를 상기 피디본딩체로부터 디본딩하는 웨이퍼 디본딩 유닛을 포함하고, 상기 웨이퍼 디본딩 유닛는, 상기 피디본딩체 및 상기 피디본딩체 상에 본딩된 캐리어 웨이퍼를 파지하기 위한 진공척, 상기 진공척의 상부에 위치하며, 상기 캐리어 웨이퍼를 진공 흡착하도록 상호 평형하게 배열된 복수의 흡착 바들, 상기 진공척에 인접하게 배치되며, 상기 피디본딩체의 일 측을 상기 캐리어 웨이퍼로부터 부분적으로 분리시키는 박리부, 상기 흡착 바들을 상기 캐리어 웨이퍼의 일측으로부터 타측 방향으로 순차적으로 상승시켜 상기 피디본딩체로부터 상기 캐리어 웨이퍼를 디본딩하기 위한 승강 구동부 및 상기 박리부가 상기 피디본딩체의 일 측을 상기 캐리어 웨이퍼로부터 부분적으로 분리시킬 때, 상기 진공척을 회전시켜 상기 피디본딩체의 주변부를 상기 캐리어 웨이퍼로부터 분리시킬 수 있도록 구비된 회전 구동부를 포함한다.A wafer separation apparatus according to embodiments of the present invention is movable in a first direction, a wafer transfer robot for transferring a PD bonding body or a carrier wafer to which the P D bonding body is attached, on one side based on the first direction is disposed, a loading unit for supplying an object including a PD bonding body and a carrier wafer to which the PD bonding body is attached, an unloading unit disposed at the one side and discharging the carrier wafer and the P D bonding body, the loading on the one side It is disposed adjacent to the unit, and is positioned on the other side opposite to the one side with respect to the UV irradiation unit and the first direction for irradiating UV light toward the PD bonding body and the carrier wafer, and the carrier wafer as the P P bonding body. and a wafer debonding unit for debonding from A plurality of adsorption bars arranged in parallel to each other so as to vacuum adsorb a wafer, a peeling unit disposed adjacent to the vacuum chuck and partially separating one side of the P-D-bonding body from the carrier wafer, and the adsorption bars are separated from the carrier wafer When the lifting driving unit and the peeling unit for debonding the carrier wafer from the PD bonding body by sequentially ascending from one side to the other side of the PD bonding body partially separate one side of the PD bonding body from the carrier wafer, the vacuum chuck and a rotation driving unit provided to separate the peripheral portion of the PD-bonding body from the carrier wafer by rotating the .
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따른 웨이퍼 디본딩 유닛은 피디본딩체의 일 측을 상기 캐리어 웨이퍼로부터 부분적으로 분리시키는 박리부 및 상기 박리부가 상기 피디본딩체의 일 측을 상기 캐리어 웨이퍼로부터 부분적으로 분리시킬 때, 상기 진공척을 회전시켜 상기 피디본딩체의 주변부를 상기 캐리어 웨이퍼로부터 분리시킬 수 있도록 구비된 회전 구동부를 포함한다.In the wafer debonding unit according to the embodiments of the present invention as described above, a peeling unit partially separating one side of the PD bonding body from the carrier wafer, and the peeling unit separating one side of the PD bonding body from the carrier wafer and a rotation driving unit provided to rotate the vacuum chuck to separate the peripheral portion of the P-D bonding body from the carrier wafer when partially separated.
상기 박리부가 상기 피디본딩체와 상기 피디본딩체에 본딩된 상기 캐리어 웨이퍼 사이에 인입된 상태에서, 상기 회전 구동부가 상기 진공척을 회전시킨다. 이로써, 상기 박리부는 상기 피디본딩체 및 캐리어 웨이퍼 사이의 외곽부를 부분적으로 또는 전체적으로 박리할 수 있다. 이어서, 상기 승강 구동부가 상기 캠-롤러 방식을 이용하여 상기 흡착 바들을 순차적으로 상승시킴으로써, 상기 피디본딩체로부터 상기 캐리어 웨이퍼가 디본딩될 수 있다.In a state in which the peeling part is inserted between the PD bonding body and the carrier wafer bonded to the P D bonding body, the rotation driving unit rotates the vacuum chuck. Accordingly, the peeling unit may partially or entirely peel the outer portion between the P-bonding body and the carrier wafer. Subsequently, the carrier wafer may be debonded from the PD bonding body by the lifting driving unit sequentially raising the suction bars using the cam-roller method.
결과적으로, 상기 캐리어 웨이퍼를 상기 피디본딩체로부터 디본딩 하는 동안, 상기 피디본딩체에 작용되는 분리력이 최소화될 수 있다. 또한, 상기 피디본딩체에 급격한 충격이 가해지는 것을 방지할 수 있다. 이로써, 상기 캐리어 웨이퍼 및 상기 피디본딩체의 손상이 크게 감소될 수 있다. 또한, 상기 흡착 바들과 상기 캐리어 웨이퍼 사이의 높이 정렬에 소요되는 시간이 크게 감소될 수 있으며, 이에 따라 상기 캐리어 웨이퍼의 디본딩에 소요되는 전체 공정 시간이 크게 단축될 수 있다.As a result, while the carrier wafer is debonded from the PD bonding body, the separation force applied to the P D bonding body may be minimized. In addition, it is possible to prevent a sudden impact from being applied to the PD-bonding body. Accordingly, damage to the carrier wafer and the PD-bonding body may be greatly reduced. In addition, a time required for height alignment between the suction bars and the carrier wafer may be greatly reduced, and accordingly, an overall process time required for debonding the carrier wafer may be greatly reduced.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 디본딩 유닛을 설명하기 위한 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 흡착 바를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 3 및 도 4는 도 1에 도시된 웨이퍼 디본딩 유닛을 이용하여 디바이스 웨이퍼로부터 캐리어 웨이퍼를 디본딩하는 방법을 설명하기 위한 구성도들이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 분리 장치를 설명하기 위한 구성도이다.1 is a configuration diagram for explaining a wafer debonding unit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram for explaining the adsorption bar shown in FIG. 1 .
3 and 4 are diagrams illustrating a method of debonding a carrier wafer from a device wafer using the wafer debonding unit shown in FIG. 1 .
5 is a configuration diagram for explaining a wafer separation apparatus according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 실시예들은 첨부 도면들을 참조하여 상세하게 설명된다. 그러나, 본 발명은 하기에서 설명되는 실시예들에 한정된 바와 같이 구성되어야만 하는 것은 아니며 이와 다른 여러 가지 형태로 구체화될 수 있을 것이다. 하기의 실시예들은 본 발명이 온전히 완성될 수 있도록 하기 위하여 제공된다기보다는 본 발명의 기술 분야에서 숙련된 당업자들에게 본 발명의 범위를 충분히 전달하기 위하여 제공된다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described below and may be embodied in various other forms. The following examples are provided to sufficiently convey the scope of the present invention to those skilled in the art, rather than being provided so that the present invention can be completely completed.
본 발명의 실시예들에서 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 배치되는 또는 연결되는 것으로 설명되는 경우 상기 요소는 상기 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결될 수도 있으며, 다른 요소들이 이들 사이에 개재될 수도 있다. 이와 다르게, 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결되는 것으로 설명되는 경우 그들 사이에는 또 다른 요소가 있을 수 없다. 다양한 요소들, 조성들, 영역들, 층들 및/또는 부분들과 같은 다양한 항목들을 설명하기 위하여 제1, 제2, 제3 등의 용어들이 사용될 수 있으나, 상기 항목들은 이들 용어들에 의하여 한정되지는 않을 것이다.In embodiments of the present invention, when an element is described as being disposed or connected to another element, the element may be directly disposed or connected to the other element, and other elements may be interposed therebetween. it might be Conversely, when one element is described as being directly disposed on or connected to another element, there cannot be another element between them. Although the terms first, second, third, etc. may be used to describe various items such as various elements, compositions, regions, layers and/or portions, the items are not limited by these terms. will not
본 발명의 실시예들에서 사용된 전문 용어는 단지 특정 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 사용되는 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 또한, 달리 한정되지 않는 이상, 기술 및 과학 용어들을 포함하는 모든 용어들은 본 발명의 기술 분야에서 통상적인 지식을 갖는 당업자에게 이해될 수 있는 동일한 의미를 갖는다. 통상적인 사전들에서 한정되는 것들과 같은 상기 용어들은 관련 기술과 본 발명의 설명의 문맥에서 그들의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석될 것이며, 명확히 한정되지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 외형적인 직감으로 해석되지는 않을 것이다.The terminology used in the embodiments of the present invention is only used for the purpose of describing specific embodiments, and is not intended to limit the present invention. Further, unless otherwise limited, all terms including technical and scientific terms have the same meaning as understood by one of ordinary skill in the art of the present invention. The above terms, such as those defined in ordinary dictionaries, shall be interpreted as having meanings consistent with their meanings in the context of the related art and description of the present invention, ideally or excessively outwardly intuitive, unless clearly defined. will not be interpreted.
본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들의 개략적인 도해들을 참조하여 설명된다. 이에 따라, 상기 도해들의 형상들로부터의 변화들, 예를 들면, 제조 방법들 및/또는 허용 오차들의 변화는 충분히 예상될 수 있는 것들이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도해로서 설명된 영역들의 특정 형상들에 한정된 바대로 설명되어지는 것은 아니라 형상들에서의 편차를 포함하는 것이며, 도면들에 설명된 요소들은 전적으로 개략적인 것이며 이들의 형상은 요소들의 정확한 형상을 설명하기 위한 것이 아니며 또한 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것도 아니다.Embodiments of the present invention are described with reference to schematic diagrams of ideal embodiments of the present invention. Accordingly, changes from the shapes of the diagrams, eg, changes in manufacturing methods and/or tolerances, are those that can be fully expected. Accordingly, the embodiments of the present invention are not to be described as being limited to the specific shapes of the areas described as diagrams, but rather to include deviations in the shapes, and the elements described in the drawings are purely schematic and their shapes It is not intended to describe the precise shape of the elements, nor is it intended to limit the scope of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 디본딩 유닛을 설명하기 위한 개략적인 구성도이다. 도 2는 도 1에 도시된 흡착 바를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.1 is a schematic configuration diagram for explaining a wafer debonding unit according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic configuration diagram for explaining the adsorption bar shown in FIG. 1 .
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 디본딩 유닛(100)은 피디본딩체(10)로부터 캐리어 웨이퍼(30)를 디본딩 하기 위해 사용될 수 있다. 1 and 2 , the wafer debonding
상기 피디본딩체(10)는 반도체 다이들을 포함하는 디바이스 웨이퍼에 해당할 수 있다. 예를 들어, 상기 피디본딩체(10)는 엘이디 소자, 필름 구조물 등을 포함할 수 있다.The
상기 캐리어 웨이퍼(30)는 유리 또는 실리콘 등의 물질로 이루어질 수 있다. 상기 캐리어 웨이퍼(30)는 점착 필름(20)을 통해 상기 피디본딩체(10) 상에 부착될 수 있다. The carrier wafer 30 may be made of a material such as glass or silicon. The carrier wafer 30 may be attached to the
상기 점착 필름(20)은 상기 피디본딩체(10) 및 상기 캐리어 웨이퍼(30) 사이에 개재된다. 상기 점착 필름(20)은 상기 피디본딩체(10) 및 상기 캐리어 웨이퍼(30)를 상호 점착시킨다. 상기 점착 필름(20)은 감압성 점착 물질, 광중합성 화합물 및 광개시제를 포함할 수 있다. 상기 점착 필름(20)은 상기 피디본딩체(10)와 상기 캐리어 웨이퍼(30)를 결합하기 위한 점착력을 제공할 수 있다. 상기 점착 필름(20)에 포함될 수 있는 상기 광중합성 화합물 및 광개시재는 자외선 조사에 의해 광중합 반응하여 상기 점착력을 저하시킬 수 있다.The
상기 웨이퍼 디본딩 유닛(100)은 진공척(110), 흡착 바들(120), 박리부(130), 승강 구동부(140) 및 회전 구동부(150)를 포함한다.The
상기 진공척(110)은 상기 베이스 플레이트(101) 상에 구비된다. 상기 진공척(110)은 상기 피디본딩체(10)를 지지한다. 상기 진공척(110)은 상기 캐리어 웨이퍼(30)에 대응되는 형상의 상부를 가진다. 예를 들면, 상기 캐리어 웨이퍼가 디스크 형상일 경우, 상기 진공척(110)은 디스크 형상의 상부를 가질 수 있다. 상기 진공척(110)의 상면에는 상기 피디본딩체(10)를 진공 흡착하기 위한 진공홀들(미도시)이 형성될 수 있다. 상기 진공홀들을 통하여 형성된 진공력을 이용하여 상기 진공척(110) 상에 배치된 상기 피디본딩체(10)가 상기 진공척(110)에 고정될 수 있다.The
상기 흡착 바들(120)은 상기 진공척(110)의 상부에 배치된다. 상기 흡착 바들(120) 각각은 상기 캐리어 웨이퍼(30)의 일부를 흡착한다. 상기 흡착 바들(120) 각각은 바(bar) 형상을 가질 수 있다. 상기 흡착 바들(120)은 고무 재질로 이루어질 수 있다. 상기 흡착 바들(120)은 상기 캐리어 웨이퍼(30)를 진공 흡착하도록 상호 평형하게 배열된다.The suction bars 120 are disposed on the
상기 흡착 바들(120)은 진공척(110) 상에 지지된 캐리어 웨이퍼(30)에 대하여 승강함으로써, 상기 흡착 바들(120)은 캐리어 웨이퍼(30)의 상부 표면에 컨택하거나 상기 상부 표면으로부터 분리될 수 있다. 상기 흡착 바들(120)의 승강 운동 및 이에 의한 캐리어 웨이퍼(30)의 디본딩 방법은 후술하기로 한다.The suction bars 120 are lifted with respect to the
상기 흡착 바들(120) 각각은 그 하부면에 진공 라인(125)이 형성될 수 있다. 또한, 상기 흡착 바들(120) 각각은 진공 펌프(미도시)와 연결된다. 이로써, 상기 흡착 바들(120)은 상기 흡착 바들(120) 하부면에 형성된 상기 진공 라인들(125)을 통해 진공력을 제공할 수 있다. 따라서, 상기 진공 라인(125)은 진공력을 이용하여 상기 캐리어 웨이퍼(30)를 흡착할 수 있다. A
그리고, 상기 진공 라인(125)은 폐곡선을 이룰 수 있다. 이때, 상기 진공 라인들(125) 각각은 상기 흡착 바(120)들의 연장 방향을 따라 형성 길이(L)를 가진다. 상기 진공 라인들(125)이 이루는 전체 영역은 상기 캐리어 웨이퍼(30)에 대응되는 형상을 이룰 수 있다. 예를 들어, 상기 진공 라인들(125) 각각은 중심에 위치한 흡착 바로부터 외곽의 흡착 바로 갈수록 작아지는 형성 길이(L)를 가질 수 있다. And, the
그리하여, 상기 진공 라인들(125)이 이루는 전체 영역은 상기 캐리어 웨이퍼(30)에 대응되는 디스크 형상을 가질 수 있다. 이로써, 상기 외곽의 흡착 바에 형성된 진공 라인(125)이 상기 캐리어 웨이퍼(30)에 의해 밀폐될 수 있다. 따라서, 상기 전공 라인들(125)을 통하여 상기 흡착 바들(120)이 상기 캐리어 웨이퍼(30)를 흡착할 때, 진공력의 누설이 억제될 수 있다. 결과적으로 상기 흡착 바들(120)이 보다 효과적으로 상기 캐리어 웨이퍼(30)를 흡착할 수 있다.Thus, the entire area formed by the
상기 박리부(130)는 상기 진공척(110)에 인접하게 배치된다. 상기 박리부(130)는 상기 캐리어 웨이퍼(30)의 일 측을 상기 피디본딩체(10)로부터 부분적으로 분리시킬 수 있다. 즉, 상기 박리부(130)가 상기 진공척(110) 상에 지지된 피디본딩체(10) 및 캐리어 웨이퍼(30) 사이로 인입하여 피디본딩체(10) 및 캐리어 웨이퍼(30) 사이를 박리할 수 있다. The peeling
상기 박리부(130)는 이동 가능한 프레임(131) 및 상기 프레임(131)의 상단부에 연결된 박리 블레이드(132)를 포함할 수 있다. The
상기 프레임(131)은 수직 방향 및 수평 방향으로 이동 가능하도록 구비된다. 상기 프레임(131)은 예를 들어 포스트 형상으로 형성될 수 있다. 상기 프레임(131)은 상기 진공척(110)에 대하여 접근하거나 멀어짐으로써, 상기 프레임(131)은 상기 진공척(110) 상에 배치된 상기 피디본딩체(10) 및 상기 피디본딩체(10)에 본딩된 상기 캐리어 웨이퍼(30)의 경계면을 향하여 접근할 수 있다.The
상기 박리 블레이드(132)는 상기 프레임(131)의 상단부에 형성된다. 상기 박리 블레이드(132)는 상기 프레임(131)의 연장 방향에 대하여 직교하는 방향으로 배치될 수 있다. 이로써, 상기 블레이드(182)의 일 단부가 상기 피디본딩체(10)와 캐리어 웨이퍼(30) 사이로 인입할 수 있다. 그리하여, 상기 피디본딩체(10) 및 캐리어 웨이퍼(30)가 외곽에서부터 상호 박리될 수 있다. 상기 박리 블레이드(132)에 의한 상기 피디본딩체(10) 및 캐리어 웨이퍼(30)의 박리 방법은 후술하기로 한다.The
상기 승강 구동부(140)는 상기 흡착 바들(120)의 상부에 배치된다. 상기 승강 구동부(140)는 상기 흡착 바들(120)을 상기 캐리어 웨이퍼(30)에 대하여 승강시킨다. 또한, 상기 승강 구동부(140)는 상기 흡착 바들(120)을 일측으로부터 타측 방향으로 순차적으로 상승시킨다. 예를 들면, 상기 승강 구동부(140)는 상기 박리부(130)에 인접한 흡착 바들(120)부터 상기 박리부(130)에 멀어지는 순서대로 상기 흡착 바들(120)을 순차적으로 상승시킬 수 있다. The
따라서 상기 흡착 바들(120)이 상기 캐리어 웨이퍼(30)를 흡착한 상태에서 상승함으로써, 피디본딩체(10)로부터 상기 캐리어 웨이퍼(30)를 디본딩할 수 있다. Accordingly, the
한편, 상기 회전 구동부(150)는 상기 베이스 플레이트(1) 상에 배치될 수 있다. 상기 회전 구동부(150)는 상기 진공척(110)에 회전력을 제공한다. 그리하여, 상기 회전 구동부(150) 상에 배치된 상기 진공척(110)이 상기 회전 구동부(150)에 의해 회전할 수 있다. 또한, 상기 회전 구동부(150)는 제어부(미도시)에 의해 회전각이 조절될 수 있다. Meanwhile, the
따라서, 상기 박리 블레이드(132)가 상기 피디본딩체(10) 및 캐리어 웨이퍼(30) 사이에 인입된 상태에서, 상기 진공척(110)이 상기 회전 구동부(150)에 의해 회전됨으로써, 상기 박리 블레이드(132)가 상기 피디본딩체(10) 및 캐리어 웨이퍼(30) 사이의 외곽부를 부분적으로 또는 전체적으로 박리할 수 있다. Accordingly, in a state in which the
예를 들어, 상기 회전 구동부(150)는 상기 흡착 바들(120) 중 상기 박리부(130)에 인접하는 흡착 바(120)의 형성 길이(L)에 대응되도록 상기 회전각을 조절할 수 있다. 그리하여, 상기 피디본딩체(10) 및 상기 캐리어 웨이퍼(30) 사이에 인입된 상기 박리 블레이드(132)가 상기 피디본딩체(10)의 일 측을 상기 캐리어 웨이퍼(30)로부터 부분적으로 분리시킬 수 있다. For example, the
이로써, 상기 박리부(130)에 인접하는 흡착 바(120)가 부분적으로 분리된 상기 캐리어 웨이퍼(30)를 보다 용이하게 흡착할 수 있다. 이어서, 상기 박리부(130)에 인접한 흡착 바들(120) 중 하나부터 상기 박리부(130)에 멀어지는 순서대로 상기 흡착 바들(120)이 순차적으로 상승할 수 있다. 결과적으로, 상기 피디본딩체(10) 및 캐리어 웨이퍼(30)의 손상을 최소화하면서 상기 피디본딩체(10)로부터 상기 캐리어 웨이퍼(30)를 디본딩할 수 있다. 또한, 상기와 같은 과정에 의해, 상기 피디본딩체(10)로부터 캐리어 웨이퍼(30)를 분리하는데 소요되는 시간을 단축시킬 수 있다. Accordingly, the
한편, 상기 흡착 바들(120)이 상기 캐리어 웨이퍼(30)를 흡착한 상태에서, 상기 승강 구동부(140)는 복수의 캠-롤러 방식을 이용하여 상기 흡착 바들(120)을 순차적으로 상승시킨다. 이로써, 피디본딩체(10)로부터 부분적으로 박리되어있던 상기 캐리어 웨이퍼(30)를 상기 캐리어 웨이퍼(30)의 일측으로부터 타측 방향으로 디본딩할 수 있다. Meanwhile, in a state in which the suction bars 120 adsorb the
상기 승강 구동부(140)는 승강축들(141), 캠 롤러(143), 구동 바(145) 및 구동원(147)을 포함한다.The
상기 승강축들(141)은 흡착 바들(120)로부터 상방으로 연장된다. 상기 승강축들(141) 각각은 상기 흡착 바들(120) 각각의 양 측부와 연결된다. 상기 승강축들(141)은 상기 흡착 바들(120) 각각에 한 쌍으로 제공된다. 한 쌍의 승강축들(141)이 상기 흡착 바들(120) 마다 제공될 수 있다. 이로써, 상기 승강축(141)이 승강함에 따라 대응되는 흡착 바들(120)이 함께 승강할 수 있다. The lifting
또한, 상기 승강축들(141)의 상단부에는 상기 캠 롤러(143)가 장착된다. In addition, the
상기 캠 롤러(143)는 상기 승강축(141)의 내측부에 장착될 수 있다. 상기 캠 롤러(143)는 회전과 동시에 승강이 가능하다. 상기 승강축(141)이 상기 흡착 바(120)의 양 측에 한 쌍으로 제공됨에 따라 상기 캠 롤러(143)는 상기 흡착 바들(120) 각각에 한 쌍으로 제공된다. 상기 캠 롤러(143)가 회전하면서 승강할 경우, 한 쌍의 승강축(141)이 함께 승강한다. 이로써, 상기 한 쌍의 승강축(141)과 연결된 흡착 바들(120)중 하나가 승강할 수 있다. 예를 들면, 외곽에 위치한 상기 한 쌍의 승강축(141)이 상승할 경우, 외곽에 위치한 흡착 바들(120) 중 하나가 상승한다. 결과적으로, 상기 흡착 바(120)가 상승함으로써 캐리어 웨이퍼(30) 중 외곽부가 상기 피디본딩체(10)로부터 먼저 분리될 수 있다.The
상기 구동 바들(145)은 상기 캠 롤러(143)에 대응되는 높이에 위치한다. 상기 한 쌍의 구동 바들(145)은 상기 흡착 바들(120)과 교차하는 방향으로 연장된다. 상기 한 쌍의 구동 바들(145)이 상기 흡착 바들(120)과 연결된 캠 롤러들(143)을 향하여 이동할 경우, 상기 구동 바들(145)이 외곽에 위치한 일측의 캠 롤러(143)부터 타측의 캠 롤러(143)를 향하여 순차적으로 진입한다. 이로써 구동 바(145)의 두께만큼 상기 캠 롤러들(143) 각각이 순차적으로 상승할 수 있다. 그리하여, 상기 흡착 바들(120) 각각이 캠-롤러 방식으로 순차적으로 승강됨으로써, 상기 캐리어 웨이퍼(30)를 상기 피디본딩체(10)로부터 일측에서 타측으로 순차적으로 디본딩 할 수 있다. The driving bars 145 are positioned at a height corresponding to the
한편, 상부 플레이트(106)는 연결 포스트(105)를 통하여 상기 베이스 플레이트(101)와 연결된다. 상기 상부 플레이트(106)는 상기 베이스 플레이트(101)의 상부에 고정될 수 있다.Meanwhile, the
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 구동 바들(145)은 상기 캠 롤러(143)의 외주연을 따라 수평 방향으로 이동 가능한 경사면(145a)을 포함할 수 있다. 상기 구동 바들(145)이 상기 캠 롤러(143)를 향하여 진입할 경우, 상기 경사면(145a)을 따라 상기 캠 롤러(143)가 회전할 수 있다. 따라서, 상기 캠 롤러(143)가 상기 경사면(145a)을 타고 회전하면서 상승하여, 상기 캠 롤러(143)가 상기 구동 바(145)의 상부면에 용이하게 올라갈 수 있다.In one embodiment of the present invention, the driving
상기 구동원(147)은 상기 한 쌍의 구동 바(145)와 연결된다. 상기 구동원(147)은 상기 구동 바들(145)을 수평 방향으로 이동시킬 수 있는 구동력을 제공한다. 상기 구동원(147)은 이동 블록(147a) 및 가이드 블록(147b)을 포함한다. The driving
상기 이동 블록(147a)은 상기 구동 바들(145) 사이에 연결된다. 상기 이동 블록(147a)은 상기 구동 바들(145)을 수평 이동시킨다. 상기 이동 블록(147a)은 예를 들면, 실린더, 서보 모터 등을 포함할 수 있다. The moving
상기 가이드 블록(147b)은 상기 이동 블록(147a)의 상부에 구비된다. 상기 가이드 블록(147b)은 상기 상부 플레이트(106)와 연결된다. 상기 가이드 블록(147b)은 상기 구동 바(145)와 동일한 방향으로 연장된다. 상기 가이드 블록(147b)은 상기 이동 블록(147a)의 수평 이동을 가이드한다. 상기 가이드 블록(147b)은 예를 들면 엘엠 가이드를 포함할 수 있다. The
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 승강 구동부(140)는 각각의 상기 흡착 바들(120)에 하방으로 탄성 복원력을 인가하는 복수의 탄성 부재들(149)을 더 포함할 수 있다. In an embodiment of the present invention, the
상기 탄성 부재들(139)은 상기 각각의 승강축(141)들과 평행하게 연장되어 상기 상부 플레이트(106)와 상기 흡착 바들(120)사이를 연결할 수 있다. 이로써, 상기 구동 바들(145)이 상기 캠 롤러(143)로부터 이격될 경우, 상기 흡착 바들(120)이 탄성 복원력에 의하여 최초 위치로 회복될 수 있다. 예를 들면, 상기 탄성 부재들(149) 각각은 코일 스프링을 포함할 수 있다. The elastic members 139 may extend parallel to the
다시 도 1을 참조하면, 상기 웨이퍼 디본딩 유닛(100)은 상기 진공척(110)을 회전시키는 회전 구동부(150)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 회전 구동부(150)는 상기 진공척(110)을 회전시킴으로써 상기 진공척(110) 상에 지지된 상기 피디본딩체(10)와 캐리어 웨이퍼(30) 사이의 외곽부가 부분적으로 박리된다.Referring back to FIG. 1 , the
이러한 상태에서, 상기 진공척(110)은 상기 회전 구동부(150)에 의해 상기 흡착 바들(120)을 향하여 승강된다. 예를 들면, 상기 회전 구동부(150)로는 공압 실린더가 사용될 수 있다. 이로써, 상기 진공척(110) 상에 지지된 캐리어 웨이퍼(30)를 상기 흡착 바들(120)에 밀착시킬 수 있다. 또한, 상기 진공척(110)은 상기 흡착 바들(120)에 의해 캐리어 웨이퍼(30)로부터 분리된 상기 피디본딩체(10)를 흡착함으로써, 상기 피디본딩체(10)를 상기 흡착 바(120)로부터 이격시킬 수 있다.In this state, the
도 3 및 도 4는 도 1에 도시된 웨이퍼 디본딩 유닛(100)을 이용하여 피디본딩체(10)로부터 캐리어 웨이퍼(30)를 디본딩하는 방법을 설명하기 위한 구성도들이다.3 and 4 are configuration diagrams for explaining a method of debonding the
도 3을 참조하면, 피디본딩체(10) 및 캐리어 웨이퍼(30)가 상기 웨이퍼 이송 로봇(도 5 참조; 250)에 의해 상기 진공척(110) 상에 로드될 수 있다. 이때, 도시된 바와 같이 상기 흡착 바들(120)은 상기 캐리어 웨이퍼(30)의 상부에 위치될 수 있다. Referring to FIG. 3 , the
이후, 상기 회전 구동부(150)에 의해 상기 진공척(110)이 상승하여 상기 흡착 바들(120)이 상기 캐리어 웨이퍼(30)의 상부면에 진공 흡착될 수 있다. 이어서, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 이동 블록(147a)이 상기 가이드 블록(147b)을 따라 상기 캠 롤러(143)에 접근하여 상기 캠 롤러(143)가 회전하면서 상승한다. 이에 따라 상기 캐리어 웨이퍼(30)의 일측으로부터 타측 방향으로 상기 캐리어 웨이퍼(30)가 상기 피디본딩체(10)로부터 디본딩될 수 있다. Thereafter, the
상기와 같이 피디본딩체(10)로부터 상기 캐리어 웨이퍼(30)가 충분히 디본딩된 후, 상기 진공척(110)이 상기 회전 구동부(150)에 의해 하강할 수 있으며, 이에 따라 상기 피디본딩체(10)로부터 상기 캐리어 웨이퍼(30)의 디본딩이 완료될 수 있다.After the
결과적으로, 상기 캐리어 웨이퍼(30)를 상기 피디본딩체(10)로부터 디본딩하는 동안 상기 캐리어 웨이퍼(30) 및 상기 피디본딩체(10)의 손상이 크게 감소될 수 있다. 또한, 상기 흡착 바들(120)과 상기 캐리어 웨이퍼(30) 사이의 높이 정렬에 소요되는 시간이 크게 감소될 수 있으며, 이에 따라 상기 캐리어 웨이퍼(30)의 디본딩에 소요되는 전체 공정 시간이 크게 단축될 수 있다.As a result, during debonding of the
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 분리 장치(200)를 설명하기 위한 구성도이다.5 is a configuration diagram for explaining a
도 3 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 분리 장치(200)는 웨이퍼 이송 로봇(210), 로딩 유닛(220), 언로딩 유닛(230), 자외선 조사 유닛(240) 및 웨이퍼 디본딩 유닛(250)을 포함한다. 3 and 5 , the
상기 웨이퍼 이송 로봇(210)은 제1 방향으로 이동 가능하다. 상기 웨이퍼 이송 로봇(210)은 피디본딩체(10) 또는 상기 피디본딩체(10)가 부착된 캐리어 웨이퍼(30)를 이송한다.The
상기 로딩 유닛(220)은 상기 제1 방향을 기준으로 일측에 배치된다. 상기 로딩 유닛(220)은 피디본딩체(10) 및 상기 피디본딩체(10)가 부착된 캐리어 웨이퍼(30)를 포함하는 대상물을 로딩한다.The
한편, 상기 언로딩 유닛(230)은 상기 일측에 배치된다. 상기 언로딩 유닛(230)은 디본딩 된 상기 캐리어 웨이퍼(30) 및 피디본딩체(10)를 각각 배출한다.Meanwhile, the
상기 자외선 조사 유닛(240)은 상기 일측에 상기 로딩 유닛(220)과 인접하게 배치된다. 상기 자외선 조사 유닛(240)은, 상기 피디본딩체 및 상기 캐리어 웨이퍼를 향하여 자외선을 조사한다. 예를 들면, 상기 자외선 조사 유닛(240)은 상기 피디본딩체(10)와 상기 캐리어 웨이퍼(30) 사이의 점착 필름(20)의 점착력을 감소시키기 위한 자외선 램프(미도시)를 포함할 수 있다. 일 예로서, 상기 자외선 램프들는 상기 캐리어 웨이퍼(30) 상에 자외선을 조사하여 상기 점착 필름(20)을 경화 수축시킬 수 있으며, 이에 따라 상기 피디본딩체(10)와 상기 캐리어 웨이퍼(30) 사이의 점착력이 저하될 수 있다.The
상기 웨이퍼 디본딩 유닛(250)은 상기 제1 방향을 기준으로 상기 일측에 반대되는 타측에 위치한다. 상기 웨이퍼 디본딩 유닛(250)은 상기 캐리어 웨이퍼(30)를 상기 피디본딩체(10)로부터 디본딩 할 수 있다. The
상기 웨이퍼 디본딩 유닛(250)은 피디본딩체(10) 및 상기 피디본딩체(10) 상에 본딩된 캐리어 웨이퍼(30)를 고정시키기 위한 진공척(110; 도 3 참조), 상기 진공척(110)의 상부에 위치하며, 상기 캐리어 웨이퍼(30)를 진공 흡착하도록 상호 평형하게 배열된 복수의 흡착 바들(120; 도 3 참조), 상기 진공척(110)에 인접하게 배치되며, 상기 피디본딩체(10)의 일 측을 상기 캐리어 웨이퍼(30)로부터 부분적으로 분리시키는 박리부(180; 도 3 참조), 상기 흡착 바(120)들을 상기 캐리어 웨이퍼(30)의 일측으로부터 타측 방향으로 순차적으로 상승시켜 상기 피디본딩체(10)로부터 상기 캐리어 웨이퍼(30)를 디본딩하기 위한 승강 구동부(130; 도 3 참조) 및 상기 박리부(130)가 상기 피디본딩체(10)의 일 측을 상기 캐리어 웨이퍼(30)로부터 부분적으로 분리시킬 때, 상기 진공척(110)을 회전시켜 상기 피디본딩체(10)의 주변부를 상기 캐리어 웨이퍼(30)로부터 분리시킬 수 있도록 구비된 회전 구동부(190; 도 3 참조)를 포함한다.The
상기 웨이퍼 디본딩 유닛(250)은 도 1 내지 도 4를 참고로 전술하였으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.Since the
한편, 상기 웨이퍼 분리 장치(200)는 필름 분리 유닛(260) 및 웨이퍼 세정 유닛(270)을 더 포함할 수 있다. Meanwhile, the
상기 필름 분리 유닛(260)은 상기 캐리어 웨이퍼 분리 후 상기 피디본딩체 상에 잔류하는 점착 필름(20)을 제거한다. 상기 필름 분리 유닛(260)은 상기 점착 필름(20)을 제거하기 위하여 제거 필름(미도시)을 이용할 수 있다.The
상기 웨이퍼 세정 유닛(270)은 탈이온수와 같은 세정액을 상기 캐리어 웨이퍼(30)가 분리된 상기 피디본딩체(10) 상에 공급하여 상기 피디본딩체(10) 상에 잔류하는 잔류물을 제거할 수 있다.The
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art can variously modify and change the present invention within the scope without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the following claims. You will understand that there is
10 : 피디본딩체 30 : 캐리어 웨이퍼
20 : 점착 필름 100 : 웨이퍼 디본딩 유닛
110 : 진공척 120 : 흡착 바
130 : 박리부 131 : 프레임
132 : 박리 블레이드 140 : 승강 구동부
141 : 승강축 143 : 캠 롤러
145 : 구동 바 147 : 구동원
147a : 이동 블록 147b : 가이드 블록
149 : 탄성 부재 150 : 회전 구동부
200 : 웨이퍼 분리 장치 210 : 이송 로봇
220 : 로딩 유닛 230 : 언로딩 유닛
240 : 자외선 조사 유닛 250 : 웨이퍼 디본딩 유닛
260 : 필름 분리 유닛 270 : 웨이퍼 세정 유닛10: PD bonding body 30: carrier wafer
20: adhesive film 100: wafer debonding unit
110: vacuum chuck 120: suction bar
130: peeling part 131: frame
132: peeling blade 140: elevating drive unit
141: lifting shaft 143: cam roller
145: drive bar 147: drive source
147a: moving
149: elastic member 150: rotation driving unit
200: wafer separation device 210: transfer robot
220: loading unit 230: unloading unit
240: UV irradiation unit 250: wafer debonding unit
260: film separation unit 270: wafer cleaning unit
Claims (11)
상기 진공척의 상부에 위치하며, 상기 캐리어 웨이퍼를 진공 흡착하도록 상호 평형하게 배열된 복수의 흡착 바들;
상기 진공척에 인접하게 배치되며, 상기 피디본딩체의 일 측을 상기 캐리어 웨이퍼로부터 부분적으로 분리시키는 박리부;
상기 흡착 바들을 상기 캐리어 웨이퍼의 일측으로부터 타측 방향으로 순차적으로 상승시켜 상기 피디본딩체로부터 상기 캐리어 웨이퍼를 디본딩하기 위한 승강 구동부; 및
상기 박리부가 상기 피디본딩체의 일 측을 상기 캐리어 웨이퍼로부터 부분적으로 분리시킬 때, 상기 진공척을 회전시켜 상기 피디본딩체의 주변부를 상기 캐리어 웨이퍼로부터 분리시킬 수 있도록 구비된 회전 구동부를 포함하고,
상기 승강 구동부는 상기 흡착 바들 각각의 양측과 각각 연결되며, 수직 방향으로 연장된 복수 쌍의 승강축들;
상기 승강축들의 상단부에 장착되며, 회전하면서 승강 가능한 복수 쌍의 캠 롤러들;
상기 흡착 바들과 교차하는 방향으로 연장되며, 상기 한 쌍의 승강축과 연결된 한 쌍의 캠 롤러를 향하여 수평 방향으로 이동하여 상기 캠 롤러를 회전시켜 상기 캠 롤러를 승강시키는 한 쌍의 구동 바; 및
상기 구동 바와 연결되며, 상기 한 쌍의 구동 바들을 수평 방향으로 이동시키는 구동원을 포함하는 웨이퍼 디본딩 유닛.a vacuum chuck provided to hold the PD bonding body and the carrier wafer to which the PD bonding body is bonded by using a vacuum force;
a plurality of adsorption bars positioned on the vacuum chuck and arranged in parallel to each other to vacuum adsorb the carrier wafer;
a peeling part disposed adjacent to the vacuum chuck and partially separating one side of the PD-bonding body from the carrier wafer;
an elevating driving unit for debonding the carrier wafer from the P D bonding body by sequentially raising the adsorption bars from one side to the other side of the carrier wafer; and
When the peeling unit partially separates one side of the PD bonding body from the carrier wafer, it rotates the vacuum chuck to separate a peripheral portion of the P D bonding body from the carrier wafer;
The lifting driving unit is connected to both sides of each of the suction bars, respectively, a plurality of pairs of lifting shafts extending in the vertical direction;
a plurality of pairs of cam rollers mounted on upper ends of the lifting shafts and capable of lifting and lowering while rotating;
a pair of driving bars extending in a direction crossing the suction bars and moving in a horizontal direction toward a pair of cam rollers connected to the pair of lifting shafts to rotate the cam rollers to raise and lower the cam rollers; and
and a driving source connected to the driving bar and configured to move the pair of driving bars in a horizontal direction.
상기 이동 블록의 상부에 구비되며, 상기 이동 블록의 수평 이동을 가이드하는 가이드 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 디본딩 유닛.According to claim 1, wherein the driving source is a moving block connected between the driving bars to horizontally move the driving bars; and
The wafer debonding unit is provided on the moving block, characterized in that it comprises a guide block for guiding the horizontal movement of the moving block.
상기 제1 방향을 기준으로 일측에 배치되며, 상기 피디본딩체 및 상기 피디본딩체가 본딩된 캐리어 웨이퍼를 포함하는 대상물을 공급하는 로딩 유닛;
상기 일측에 배치되며, 디본딩된 상기 캐리어 웨이퍼 및 피디본딩체를 배출하는 언로딩 유닛;
상기 일측에 상기 로딩 유닛과 인접하게 배치되며, 상기 피디본딩체 및 상기 캐리어 웨이퍼를 향하여 자외선을 조사하는 자외선 조사 유닛; 및
상기 제1 방향을 기준으로 상기 일측에 반대되는 타측에 위치하며, 상기 캐리어 웨이퍼를 상기 피디본딩체로부터 디본딩하는 웨이퍼 디본딩 유닛을 포함하고,
상기 웨이퍼 디본딩 유닛은,
상기 피디본딩체가 부착된 캐리어 웨이퍼를 지지하기 위한 진공척;
상기 진공척의 상부에 위치하며, 상기 캐리어 웨이퍼를 진공 흡착하도록 상호 평형하게 배열된 복수의 흡착 바들;
상기 진공척에 인접하게 배치되며, 상기 피디본딩체의 일 측을 상기 캐리어 웨이퍼로부터 부분적으로 분리시키는 박리부;
상기 흡착 바들을 상기 캐리어 웨이퍼의 일측으로부터 타측 방향으로 순차적으로 상승시켜 상기 피디본딩체로부터 상기 캐리어 웨이퍼를 디본딩하기 위한 승강 구동부; 및 상기 박리부가 상기 피디본딩체의 일 측을 상기 캐리어 웨이퍼로부터 부분적으로 분리시킬 때, 상기 진공척을 회전시켜 상기 피디본딩체의 주변부를 상기 캐리어 웨이퍼로부터 분리시킬 수 있도록 구비된 회전 구동부를 포함하고,
상기 승강 구동부는 상기 흡착 바들 각각의 양측과 각각 연결되며, 수직 방향으로 연장된 복수 쌍의 승강축들;
상기 승강축들의 상단부에 장착되며, 회전하면서 승강 가능한 복수 쌍의 캠 롤러들;
상기 흡착 바들과 교차하는 방향으로 연장되며, 상기 한 쌍의 승강축과 연결된 한 쌍의 캠 롤러를 향하여 수평 방향으로 이동하여 상기 캠 롤러를 회전시켜 상기 캠 롤러를 승강시키는 한 쌍의 구동 바; 및
상기 구동 바와 연결되며, 상기 한 쌍의 구동 바들을 수평 방향으로 이동시키는 구동원을 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 분리 장치.A wafer transfer robot movable in a first direction and for transferring a PD bonding body or a carrier wafer to which the P D bonding body is bonded;
a loading unit disposed on one side with respect to the first direction and supplying an object including the PD bonding body and a carrier wafer to which the P D bonding body is bonded;
an unloading unit disposed on the one side and discharging the debonded carrier wafer and the PD bonding body;
an ultraviolet irradiation unit disposed adjacent to the loading unit on the one side and irradiating ultraviolet rays toward the PD-bonding body and the carrier wafer; and
and a wafer debonding unit positioned on the other side opposite to the one side with respect to the first direction and debonding the carrier wafer from the PD bonding body,
The wafer debonding unit,
a vacuum chuck for supporting the carrier wafer to which the PD-bonding body is attached;
a plurality of adsorption bars positioned on the vacuum chuck and arranged in parallel to each other to vacuum adsorb the carrier wafer;
a peeling part disposed adjacent to the vacuum chuck and partially separating one side of the PD-bonding body from the carrier wafer;
an elevating driving unit for debonding the carrier wafer from the P D bonding body by sequentially raising the adsorption bars from one side to the other side of the carrier wafer; And when the peeling unit partially separates one side of the PD bonding body from the carrier wafer, it rotates the vacuum chuck to separate the peripheral portion of the P D bonding body from the carrier wafer. ,
The lifting driving unit is connected to both sides of each of the suction bars, respectively, a plurality of pairs of lifting shafts extending in the vertical direction;
a plurality of pairs of cam rollers mounted on upper ends of the lifting shafts and capable of lifting and lowering while rotating;
a pair of driving bars extending in a direction crossing the suction bars and moving in a horizontal direction toward a pair of cam rollers connected to the pair of lifting shafts to rotate the cam rollers to raise and lower the cam rollers; and
and a driving source connected to the driving bar and configured to move the pair of driving bars in a horizontal direction.
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