KR20000018618A - 반도체장치 제조용 웨이퍼 에지파손 디텍터 및 이를 포함하는웨이퍼 검사장치 - Google Patents

반도체장치 제조용 웨이퍼 에지파손 디텍터 및 이를 포함하는웨이퍼 검사장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체장치의 제조에 사용되는 웨이퍼의 에지부분의 파손여부를 검사할 수 있는 웨이퍼 에지파손 디텍터 및 이를 포함하는 웨이퍼 검사장치에 관한 것이다.
본 발명은 원판(81)의 저면 가장자리에 웨이퍼(15)의 검사를 위한 빛을 발산하는 발광소자(83)와 이 발광소자(83)로부터 나온 빛의 반사광을 수광하는 수광소자(84)가 취부되어 이루어진 디텍터(8), 상기 디텍터(8)의 하방에 위치하며, 검사될 웨이퍼(15)를 고정시키는 웨이퍼페데스탈(12) 및 상기 웨이퍼페데스탈(12)을 회전시키기 위한 페데스탈회전축(14)을 포함하여 이루어진 반도체장치 제조용 웨이퍼 에지파손 디텍터와 상기 디텍터를 포함하는 반도체장치 제조용 웨이퍼 검사장치를 제공한다.
따라서, 본 발명에 의하면 다수의 웨이퍼(15)들의 파손여부 특히 웨이퍼(15)의 에지부분의 파손여부를 간단하게 그리고 연속적으로 검사할 수 있도록 하며, 그에 따라 파손 또는 에지파손된 웨이퍼(15)들을 선별하여 후속공정들로 진행되는 것을 예방하므로써 후속의 공정설비들의 가동율을 높이고, 반도체장치의 생산성을 향상시키는 효과가 있다.

Description

반도체장치 제조용 웨이퍼 에지파손 디텍터 및 이를 포함하는 웨이퍼 검사장치
본 발명은 반도체장치 제조용 웨이퍼 에지파손 디텍터 및 이를 포함하는 웨이퍼 검사장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 본 발명은 반도체장치의 제조에 사용되는 웨이퍼의 에지부분의 파손여부를 검사할 수 있는 웨이퍼 에지파손 디텍터 및 이를 포함하는 웨이퍼 검사장치에 관한 것이다.
반도체장치의 제조를 위하여는 웨이퍼의 표면에 포토레지스트를 도포하고, 소정의 패턴이 형성된 마스크를 웨이퍼와 정렬시킨 후, 노광, 현상, 식각, 불순물확산 및 전극증착 등의 일련의 공정들을 통하여 소정의 전기특성을 갖는 회로를 웨이퍼 상에 형성시키고, 후속되는 EDS공정 및 검사공정 등을 통하게 된다.
이들 공정들을 수행하기 위하여는 여러 가지 상용화된 반도체장치 제조설비들이 사용되며, 공정중인 웨이퍼들은 개별적으로 또는 이들을 다수개 포함하는 카셋트 등에 담겨 여러 설비들 사이를 옮겨다녀야 하며, 이를 위하여는 웨이퍼들을 직접 옮기는 웨이퍼트랜스퍼시스템과 이동전, 후에서 웨이퍼들을 정렬하기 위한 웨이퍼얼라이너들이 필요하며, 또한 상용적으로 개발되어 공급되고 있다.
카셋트들은 대략 25매 정도의 웨이퍼들을 포함하게 되며, 하나의 공정이 종료될 때마다 공정이 성공적으로 수행된 웨이퍼들을 선별하여 포함하게 되며, 이때 실질적으로 파손된 웨이퍼들은 육안선별 또는 현미경 검사 등에서 제외되어 카셋트에 담겨지지 않게 되어, 더 이상의 후속공정의 적용을 받지 않게 될 수 있다. 그러나, 웨이퍼의 에지부분에서만 미약하게 파손된 경우 등에는 실질적으로 이를 선별할 수 있는 장치가 없기 때문에 다른 정상적인 웨이퍼들과 함께 카셋트에 담겨져 후속공정들의 적용을 받게 된다. 이들 에지부분만이 파손된 웨이퍼들은 그 후 특정의 공정등에서 압력이나 열충격 등이 가해지는 경우, 웨이퍼의 파손을 유발하는 원인이 되며, 웨이퍼의 파손은 다른 공정설비들의 오염을 유발하여 전체적으로 공정설비의 가동정지시간을 증대시켜 반도체장치의 제조수율을 저하시키는 원인이 되고 있다.
본 발명의 목적은 반도체장치의 제조에 사용되는 웨이퍼의 파손여부, 특히 웨이퍼의 에지부분의 파손여부를 검사하는 웨이퍼 에지파손 디텍터를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 웨이퍼 에지파손 디텍터를 포함하는 웨이퍼 검사장치를 제공하는 데 있다.
도 1은 본 발명에 따른 반도체장치 제조용 웨이퍼 에지파손 디텍터를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 반도체장치 제조용 웨이퍼 에지파손 디텍터를 포함하는 웨이퍼 검사장치를 개략적으로 도시한 구성도이다.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 카셋트플레이트 2 : 카셋트
3 : 직선트랙 4 : 카셋트이송로봇
5 : 로드플레이트 6 : 웨이퍼이송로봇
7 : 디텍터챔버바디 8 : 디텍터
9 : 라운드트랙 10 : 디텍터가변트랙
11 : 디텍터챔버 12 : 웨이퍼페데스탈
13 : 언로드플레이트 14 : 페데스탈회전축
15 : 웨이퍼 81 : 원판
82 : 디텍터가변축 83 : 발광소자
84 : 수광소자
본 발명에 따른 반도체장치 제조용 웨이퍼 에지파손 디텍터는, 원판의 저면 가장자리에 웨이퍼의 검사를 위한 빛을 발산하는 발광소자와 이 발광소자로부터 나온 빛의 반사광을 수광하는 수광소자가 취부되어 이루어진 디텍터, 상기 디텍터의 하방에 위치하며, 검사될 웨이퍼를 고정시키는 웨이퍼페데스탈 및 상기 웨이퍼페데스탈을 회전시키기 위한 페데스탈회전축을 포함하여 이루어진다.
또한, 본 발명에 따른 반도체장치 제조용 웨이퍼 에지파손 디텍터를 포함하는 웨이퍼 검사장치는, 검사될 웨이퍼를 담고 있는 카셋트가 놓여지는 카셋트플레이트, 상기 카셋트를 이송시키기 위한 카셋트이송로봇과 상기 카셋트이송로봇이 가변가능하게 고정되는 직선트랙, 상기 카셋트로부터 웨이퍼를 웨이퍼페데스탈 상으로 이송시키기 위한 로드플레이트, 상기 로드플레이트 상의 카셋트로부터 웨이퍼를 낱장으로 이송시키는 웨이퍼이송로봇, 실질적으로 웨이퍼의 에지파손을 검사하는 디텍터가 취부되는 디텍터챔버바디, 상기 디텍터챔버바디의 가장자리를 따라 설치되어 상기 웨이퍼이송로봇을 가변가능하게 고정시키는 라운드트랙, 상기 디텍터챔버바디내에 설치되어 상기 디텍터를 상하가변가능하게 고정시키는 디텍터가변축이 가변가능하게 고정되는 디텍터가변트랙, 검사될 웨이퍼가 놓여지는 웨이퍼페데스탈이 취부되는 디텍터챔버를 포함하여 이루어지며, 상기 디텍터가 원판의 저면 가장자리에 웨이퍼의 검사를 위한 빛을 발산하는 발광소자와 이 발광소자로부터 나온 빛의 반사광을 수광하는 수광소자가 취부되어 이루어진 디텍터, 상기 디텍터의 하방에 위치하며, 검사될 웨이퍼를 고정시키는 웨이퍼페데스탈 및 상기 웨이퍼페데스탈을 회전시키기 위한 페데스탈회전축을 포함하여 이루어진다.
이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1에 개략적으로 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 반도체장치 제조용 웨이퍼 에지파손 디텍터는, 원판(81)의 저면 가장자리에 웨이퍼(15)의 검사를 위한 빛을 발산하는 발광소자(83)와 이 발광소자(83)로부터 나온 빛의 반사광을 수광하는 수광소자(84)가 취부되어 이루어진 디텍터(8), 상기 디텍터(8)의 하방에 위치하며, 검사될 웨이퍼(15)를 고정시키는 웨이퍼페데스탈(12) 및 상기 웨이퍼페데스탈(12)을 회전시키기 위한 페데스탈회전축(14)을 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.
상기에서 원판(81)은 웨이퍼(15)의 검사를 위한 상기 발광소자(83)와 수광소자(84)를 고정시키는 수단으로서, 특히 그 하방에 위치하여 회전하는 웨이퍼페데스탈(12) 상의 웨이퍼(15)의 에지부분을 검사하기 위하여 대략 웨이퍼(15) 보다 약간 더 큰 원판(81)으로 이루어진다.
상기 원판(81)의 가장자리에는 상기한 바와 같이 발광소자(83)와 수광소자(84)가 취부되며, 상기 발광소자(83)로부터 방출되는 빛이 그 하방에 위치하는 웨이퍼(15), 특히 웨이퍼(15)의 에지부분에서 반사되어 상기 발광소자(83)와 대응되게 취부된 수광소자(84)로 입력될 수 있게 된다. 빛의 반사의 정도에 따라 수광소자(84)의 전기적 특성(예를 들면, 전류량 등)이 달라지게 되므로, 웨이퍼(15)의 1회전 동안의 수광소자(84)의 전기적 특성의 변화의 횟수 등을 계수하는 등의 방법으로 웨이퍼(15)의 파손여부를 간단하게 결정할 수 있게 되며, 이는 검사원의 육안에 의한 검사가 가능할 뿐만 아니라 마이크로프로세서에 연결된 계수기 등과 같은 보조장치에 의한 자동검사도 가능하다.
상기 웨이퍼페데스탈(12)은 검사될 웨이퍼(15)를 올려놓고 회전시키므로써 상기 웨이퍼페데스탈(12) 상에 위치하는 상기 발광소자(83)와 수광소자(84)에 의한 웨이퍼(15)의 파손여부의 검사를 가능하게 하는 기능을 한다.
상기 웨이퍼페데스탈(12)은 그 저면에 일체로 고정된 페데스탈회전축(14)에 의하여 회전가능하게 고정될 수 있다.
따라서, 상기한 구성에 의하여 검사될 웨이퍼(15)를 상기 웨이퍼페데스탈(12)에 올려놓고, 웨이퍼페데스탈(12)을 회전시키면서 상기 발광소자(83)로부터 방사되는 빛을 조사하면, 빛은 상기 웨이퍼(15)의 표면에서 반사되어 수광소자(84)로 입력되고, 그에 따라 상기 수광소자(84)에서는 일정한 전기적 특성을 나타내게 된다. 이때, 상기 웨이퍼(15)의 일부가 파손된 경우, 이 파손된 부분에서 빛의 난반사 등이 일어나게 되어 상기 수광소자(84)에 입력되는 빛의 양이 변화되면 이는 곧 수광소자(84)의 전기적 특성이 달라지게 된다. 따라서, 수광소자(84)의 전기적 특성의 변화횟수만을 계수하는 것에 의하여 웨이퍼(15)의 파손여부를 간단히 검사할 수 있게 된다. 통상, 웨이퍼(15)에는 웨이퍼(15)의 종류와 공정 중의 웨이퍼(15)의 위치를 결정하기 위한 플랫존이 형성되어 있으며, 웨이퍼(15)의 에지부분의 파손여부를 검사하는 경우, 이 플랫존 이하의 부분에서는 웨이퍼(15)의 표면에서 빛이 반사되지 아니하고, 검사되는 웨이퍼(15)가 위치하는 상기 웨이퍼페데스탈(12)의 표면에서 빛이 반사되게 되며, 이 경우에는 수광소자(84)의 전기적 특성의 변화횟수에서 웨이퍼(15)의 플랫존의 경계와 만나게 되는 2회의 변화횟수를 차감하는 것으로 역시 웨이퍼(15)의 에지부분에서의 파손여부를 결정할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 반도체장치 제조용 웨이퍼 에지파손 디텍터를 포함하는 웨이퍼 검사장치는, 도 2에 개략적으로 도시한 바와 같이, 검사될 웨이퍼(15)를 담고 있는 카셋트(2)가 놓여지는 카셋트플레이트(1), 상기 카셋트(2)를 이송시키기 위한 카셋트이송로봇(4)과 상기 카셋트이송로봇(4)이 가변가능하게 고정되는 직선트랙(3), 상기 카셋트(2)로부터 웨이퍼(15)를 웨이퍼페데스탈(12) 상으로 이송시키기 위한 로드플레이트(5), 상기 로드플레이트(5) 상의 카셋트(2)로부터 웨이퍼(15)를 낱장으로 이송시키는 웨이퍼이송로봇(6), 실질적으로 웨이퍼(15)의 에지파손을 검사하는 디텍터(8)가 취부되는 디텍터챔버바디(7), 상기 디텍터챔버바디(7)의 가장자리를 따라 설치되어 상기 웨이퍼이송로봇(6)을 가변가능하게 고정시키는 라운드트랙(9), 상기 디텍터챔버바디(7)내에 설치되어 상기 디텍터(8)를 상하가변가능하게 고정시키는 디텍터가변축(82)이 가변가능하게 고정되는 디텍터가변트랙(10), 검사될 웨이퍼(15)가 놓여지는 웨이퍼페데스탈(12)이 취부되는 디텍터챔버(11) 및 검사가 완료된 웨이퍼(15)를 다시 카셋트(2)내로 수납하는 언로드플레이트(13)를 포함하여 이루어지며, 상기 디텍터(8)가 원판(81)의 저면 가장자리에 웨이퍼(15)의 검사를 위한 빛을 발산하는 발광소자(83)와 이 발광소자(83)로부터 나온 빛의 반사광을 수광하는 수광소자(84)가 취부되어 이루어진 디텍터(8), 상기 디텍터(8)의 하방에 위치하며, 검사될 웨이퍼(15)를 고정시키는 웨이퍼페데스탈(12) 및 상기 웨이퍼페데스탈(12)을 회전시키기 위한 페데스탈회전축(14)을 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.
상기한 바의 구성을 갖는 본 발명에 따른 반도체장치 제조용 웨이퍼 에지파손 디텍터를 포함하는 웨이퍼 검사장치에서는 우선, 검사될 웨이퍼(15)가 수납된 카셋트(2)가 카셋트플레이트(1)에 올려지면, 카셋트이송로봇(4)이 이를 로드플레이트(5)로 이송시키고, 로드플레이트(5)로 이송된 카셋트(2)내의 웨이퍼(15)를 웨이퍼이송로봇(6)이 디텍터챔버바디(7)내의 디텍터챔버(11)내에 위치하는 웨이퍼페데스탈(12) 상으로 이송시킨다. 이후, 이 웨이퍼페데스탈(12)에 인접하게 위치하는 디텍터(8)의 발광소자(83)가 동작하여 빛을 웨이퍼(15)의 표면에 조사하여 반사된 빛이 수광소자(84)로 입력되어 수광소자(84)의 전기적 특성의 변화에 따라 웨이퍼(15)의 파손여부를 검사하게 된다. 상기 카셋트이송로봇(4)은 직선트랙(3)에 가변가능하게 고정되어 이 직선트랙(3)을 따라 가변되면서 검사될 웨이퍼(15)가 담겨있는 카셋트(2)들을 순차적으로 또는 소정의 순서대로 로드플레이트(5)로 이송시킬 수 있으며, 웨이퍼이송로봇(6)은 상기 디텍터챔버바디(7)의 가장자리를 따라 형성된 라운드트랙(9)에 가변가능하게 고정되어 이 라운드트랙(9)을 따라 가변되면서 다수의 디텍터챔버(11)들 중 검사공정이 진행되지 않는 디텍터챔버(11)내의 웨이퍼페데스탈(12) 상으로 웨이퍼(15)를 이송시킬 수 있다. 웨이퍼(15)의 웨이퍼페데스탈(12)로의 이송 동안에 웨이퍼(15)가 원활하게 이송될 수 있도록 하기 위하여 상기 디텍터챔버(11)내의 디텍터(8)를 디텍터가변트랙(10)에 가변가능하게 고정시키는 디텍터가변축(82)을 상하 및 좌우로 가변시키면서 웨이퍼(15)의 웨이퍼페데스탈(12)로의 장착 및 탈착을 가능하게 한다.
따라서, 본 발명에 의하면 다수의 웨이퍼(15)들의 파손여부 특히 웨이퍼(15)의 에지부분의 파손여부를 간단하게 그리고 연속적으로 검사할 수 있도록 하며, 그에 따라 파손 또는 에지파손된 웨이퍼(15)들을 선별하여 후속공정들로 진행되는 것을 예방하므로써 후속의 공정설비들의 가동율을 높이고, 반도체장치의 생산성을 향상시키는 효과가 있다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (5)

  1. 원판의 저면 가장자리에 웨이퍼의 검사를 위한 빛을 발산하는 발광소자와 이 발광소자로부터 나온 빛의 반사광을 수광하는 수광소자가 취부되어 이루어진 디텍터, 상기 디텍터의 하방에 위치하며, 검사될 웨이퍼를 고정시키는 웨이퍼페데스탈 및 상기 웨이퍼페데스탈을 회전시키기 위한 페데스탈회전축을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 반도체장치 제조용 웨이퍼 에지파손 디텍터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 원판이 디텍터가변축에 상하로 가변가능하게 고정됨을 특징으로 하는 상기 반도체장치 제조용 웨이퍼 에지파손 디텍터.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 디텍터가변축이 디텍터가변트랙에 가변가능하게 취부됨을 특징으로 하는 상기 반도체장치 제조용 웨이퍼 에지파손 디텍터.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 수광소자가 마이크로프로세서가 연결된 계수기에 연결됨을 특징으로 하는 상기 반도체장치 제조용 웨이퍼 에지파손 디텍터.
  5. 검사될 웨이퍼를 담고 있는 카셋트가 놓여지는 카셋트플레이트, 상기 카셋트를 이송시키기 위한 카셋트이송로봇과 상기 카셋트이송로봇이 가변가능하게 고정되는 직선트랙, 상기 카셋트로부터 웨이퍼를 웨이퍼페데스탈 상으로 이송시키기 위한 로드플레이트, 상기 로드플레이트 상의 카셋트로부터 웨이퍼를 낱장으로 이송시키는 웨이퍼이송로봇, 실질적으로 웨이퍼의 에지파손을 검사하는 디텍터가 취부되는 디텍터챔버바디, 상기 디텍터챔버바디의 가장자리를 따라 설치되어 상기 웨이퍼이송로봇을 가변가능하게 고정시키는 라운드트랙, 상기 디텍터챔버바디내에 설치되어 상기 디텍터를 상하가변가능하게 고정시키는 디텍터가변축이 가변가능하게 고정되는 디텍터가변트랙, 검사될 웨이퍼가 놓여지는 웨이퍼페데스탈이 취부되는 디텍터챔버를 포함하여 이루어지며, 상기 디텍터가 원판의 저면 가장자리에 웨이퍼의 검사를 위한 빛을 발산하는 발광소자와 이 발광소자로부터 나온 빛의 반사광을 수광하는 수광소자가 취부되어 이루어진 디텍터, 상기 디텍터의 하방에 위치하며, 검사될 웨이퍼를 고정시키는 웨이퍼페데스탈 및 상기 웨이퍼페데스탈을 회전시키기 위한 페데스탈회전축을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 반도체장치 제조용 웨이퍼 에지파손 디텍터를 포함하는 웨이퍼 검사장치.
KR1019980036281A 1998-09-03 1998-09-03 반도체장치 제조용 웨이퍼 에지파손 디텍터 및 이를 포함하는웨이퍼 검사장치 KR20000018618A (ko)

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