KR200226346Y1 - 웨이퍼 캐리어 - Google Patents

Abstract

본 고안은 웨이퍼 캐리어에 관한 것으로서 전방 및 후방에 실장될 웨이퍼와 평행되게 형성된 판상의 지지 몸체와, 상기 지지 몸체 사이에 삼각기둥 형상으로 상기 웨이퍼를 중심으로 양측에 각각 상부 및 하부에 적어도 2개씩 형성되며 각각에 'V'자형의 슬롯이 다수 개 형성된 로드와, 상기 지지 몸체 사이에 상기 웨이퍼를 중심으로 양측에 상기 상부 및 하부 로드 사이에 봉상(棒狀)으로 형성된 제 1 보강제와, 상기 지지 몸체 사이의 중앙 부분에 상기 상부 및 하부의 로드와 상기 제 1 보강제 사이, 상기 웨이퍼 일측에 형성된 상기 상부 및 하부의 로드와 타측에 형성된 상기 상부 및 하부의 로드 사이를 링(ring) 형상으로 연결하는 제 2 보강제를 포함한다. 따라서, 웨이퍼 세정시 웨이퍼와 슬릿의 경사면의 접촉면이 감소되어 오염 물질의 흔적이 감소되므로 수율이 증가된다.

Description

웨이퍼 캐리어{Wafer carrier}

본 고안은 웨이퍼 캐리어에 관한 것으로써, 특히, 웨이퍼의 세정 및 가공에 사용되는 웨이퍼 캐리어(wafer carrier)에 관한 것이다.

단결정 잉곳(single crystal ingot)을 얇게 절단하여 웨이퍼를 제조할 때 래핑(lapping) 및 폴리싱(polishing)을 실시하면 웨이퍼 표면에 화학용액 및 연마된 미립자(partical) 등의 오염 물질이 잔류하게 된다. 또한, 가공된 웨이퍼에 반도체소자를 제조할 때 여러 물질을 도포 또는 증착한 후 식각에 의해 패터닝 또는 화학 기계적 연마(Chemical-Mechanical Polishing : CMP)할 때에도 웨이퍼 표면에 화학용액 및 미립자 등의 오염 물질이 잔류하게 된다.

이러한 오염 물질은 웨이퍼 제조시나 반도체소자 제조시 불량을 유발하여 수율을 저하시키므로 제거하여야 한다. 그러므로, 웨이퍼 제조시나 반도체소자 제조시 웨이퍼 표면에 잔류하는 오염 물질을 제거하기 위해 각각의 공정 사이에 표면을 세정하는 공정이 필요하다.

웨이퍼 표면을 세정하는 방법은 물리적인 방법과 화학적인 방법이 있다. 상기에서 일반적으로 화학적인 세정방법에는 수세정(水洗淨)이 있다. 이 수세정은 수 장 내지 수십 장의 웨이퍼를 세정장치 내로 이송시킨 후, 순수 또는 세정액 등의 처리액과 웨이퍼 표면과의 화학반응을 통해 오염 물질을 제거하는 것이다.

이 때, 수 장 내지 수십 장의 웨이퍼는 이송 및 세정시 인접하는 웨이퍼와 접촉으로 인한 간섭을 주지 않기 위해 서로 일정 간격을 유지하면서 이격되어야 한다. 그러므로, 웨이퍼의 세정에 사용되는 웨이퍼 캐리어는 인접하는 웨이퍼들이 서로 간섭을 주지 않도록 일정한 간격으로 웨이퍼를 장착할 수 있는 슬롯이 형성되어야 한다.

도 1은 종래 기술에 따른 웨이퍼 캐리어의 정면도이며, 도 2는 종래 기술에 따른 웨이퍼 캐리어의 측면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 로드의 부분 평면도이다.

종래 기술에 따른 웨이퍼 캐리어는 전방 및 후방에 설치된 지지 몸체(11), 지지 몸체(11) 사이에 웨이퍼(10)를 중심으로 양측에 각각 2개 이상이 설치되며 웨이퍼(10)가 지지 몸체(11)에 평행하게 실장되도록 각각 다수 개의 슬롯(slot : 21)을 갖도록 형성된 봉상(棒狀)의 로드(13)와, 로드(13) 사이에 지지 몸체(11) 사이의 간격을 일정하게 유지시키는 제 1 보강재(15)와, 로드(13)의 처짐 현상을 방지하기 위해 로드(13)와 제 1 보강재(15) 사이를 연결하는 제 2 보강재(17)을 포함한다. 또한, 지지 몸체(11)의 웨이퍼(10)와 대응하는 면의 반대면에 손잡이(19)가 형성된다.

상기에서 웨이퍼 캐리어를 이루는 지지 몸체(11), 로드(13), 제 1 및 제 2 보강재(15)(17)와 손잡이(19)는 용접 결합된 한 몸체를 이루며 내약품성을 갖는 석영으로 형성된다.

상기에서 지지 몸체(11)는 판형상으로 형성되며 웨이퍼 캐리어의 전방 및 후방에 평행되게 설치된다.

그리고, 지지 몸체(11) 사이에 봉상(棒狀)의 로드(13)가 웨이퍼(10)를 중심으로 양측에 각각 2개 이상, 즉, 모두 4개 이상이 설치된다. 상기에서 로드(13)는 상부에 형성되어 1쌍을 이루는 것은 웨이퍼(10)의 직경 보다 작은 간격으로 이격되어야 하며, 하부에 형성되어 1쌍을 이루는 것은 수직으로 거취되는 웨이퍼(10)의 하부 모서리가 안정되게 거취되도록 상부에 형성된 1쌍의 간격 보다 좁은 간격으로 이격되어야 한다. 그러므로, 로드(13)는 상부에 형성된 1쌍이 하부에 형성된 1쌍에 의해 지지된 웨이퍼(10)가 좌우로 흔들리는 것을 방지한다.

각각의 로드(13)는 웨이퍼(10)의 모서리가 거취되도록 다수 개의 'V'자형의 슬롯(21)이 형성된다. 상기에서 각각의 로드(13)에 형성된 슬롯(21)은 동일한 간격 및 개수를 갖는다. 슬롯(21)은 3∼7㎜ 정도의 깊이와 30∼45°정도의 경사각을 갖는다. 또한, 슬롯(21)은 심부(深部)가 웨이퍼(10)의 두께 정도, 즉, 0.6∼0.8㎜ 정도의 폭을 갖는다.

제 1 보강재(15)는 지지 몸체(11) 사이에 웨이퍼(10)를 중심으로 양측에 봉상(棒狀)으로 형성된다. 제 1 보강재(15)는 웨이퍼(10)를 중심으로 양측에 상부 및 하부의 로드(13) 사이에 위치되어 지지 몸체(11) 사이의 간격을 일정하게 유지시킨다.

제 2 보강재(17)는 지지 몸체(19) 사이의 중앙 부분에 상부 및 하부의 로드(13)와 제 1 보강재(15) 사이, 웨이퍼(10) 일측에 형성된 상부 및 하부의 로드(13)와 타측에 형성된 상부 및 하부의 로드(13) 사이에 링(ring) 형상으로 용접 접합되게 형성되어 로드(13)의 처짐 현상을 방지한다.

상술한 구성의 웨이퍼 캐리어를 사용하여 웨이퍼(10)를 세정할 때 세정될 웨이퍼(10)가 실장된 상태에서 세정한다. 즉, 웨이퍼(10)를 웨이퍼 캐리어에 실장된 상태에서 순수 또는 세정액 등의 처리액이 담긴 세정조(도시되지 않음) 내에 함께 침지하여 세정한다.

그러나, 웨이퍼는 슬롯의 경사면과 접촉되는 부분이 세정시 화학 약품 및 미립자 등의 오염 물질의 흔적이 남는 데, 종래 기술에 따른 웨이퍼 캐리어는 로드가 봉상으로 형성되어 슬롯의 경사면이 넓으므로 웨이퍼의 접촉면 증가에 따라 오염 물질의 흔적이 넓어 수율이 저하되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안의 목적은 웨이퍼와 접촉되는 슬롯의 경사면의 크기를 감소하여 오염 물질의 흔적을 작게하여 수율을 향상시킬 수 있는 웨이퍼 캐리어를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은 전방 및 후방에 상기 실장될 웨이퍼와 평행되게 형성된 판상의 지지 몸체와, 상기 지지 몸체 사이에 삼각기둥 형상으로 상기 웨이퍼를 중심으로 양측에 각각 상부 및 하부에 적어도 2개씩 형성되며 각각에 'V'자형의 슬롯이 다수 개 형성된 로드와, 상기 지지 몸체 사이에 상기 웨이퍼를 중심으로 양측에 상기 상부 및 하부 로드 사이에 봉상(棒狀)으로 형성된 제 1 보강재와, 상기 지지 몸체 사이의 중앙 부분에 상기 상부 및 하부의 로드와 상기 제 1 보강재 사이, 상기 웨이퍼 일측에 형성된 상기 상부 및 하부의 로드와 타측에 형성된 상기 상부 및 하부의 로드 사이를 링(ring) 형상으로 연결하는 제 2 보강재를 포함한다.

도 1은 종래 기술에 따른 웨이퍼 캐리어의 정면도

도 2는 종래 기술에 따른 웨이퍼 캐리어의 측면도

도 3은 도 2에 도시된 로드의 부분 평면도

도 4는 본 발명에 따른 웨이퍼 캐리어의 정면도

도 5는 본 발명에 따른 웨이퍼 캐리어의 측면도

도 6은 도 5에 도시된 로드의 부분 평면도

* 도면의 주요부분에 대한 간략한 부호설명 *

31 : 지지 몸체 33 : 로드

35, 37 : 제 1 및 제 2 보강재

39 : 손잡이 41 : 슬롯

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명에 따른 웨이퍼 캐리어의 정면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 웨이퍼 캐리어의 측면도이고, 도 6은 도 5에 도시된 로드의 부분 평면도이다.

본 발명에 따른 웨이퍼 캐리어는 지지 몸체(31), 다수 개의 슬롯(slot : 21)을 갖도록 형성된 삼각기둥 형상의 로드(33)와, 제 1 및 제 2 보강재(35)(37)와 손잡이(39)를 포함한다.

상기에서 웨이퍼 캐리어를 이루는 지지 몸체(31), 로드(33), 제 1 및 제 2 보강재(35)(37)와 손잡이(39)는 용접 결합된 한 몸체를 이루며 내약품성을 갖는 석영으로 형성된다.

상기에서 지지 몸체(31)는 판형상으로 형성되며 웨이퍼 캐리어의 전방 및 후방에 평행되게 설치된다. 지지 몸체(31)의 웨이퍼(30)와 대응하는 면의 반대면에 손잡이(39)가 형성된다.

로드(33)는 지지 몸체(31) 사이에 삼각기둥 형상으로 웨이퍼(30)를 중심으로 양측에 각각 2개 이상, 즉, 모두 4개 이상이 설치된다. 상기에서 로드(33)는 상부에 형성된 1쌍은 웨이퍼(30)의 직경 보다 작은 간격으로 이격되야 하며, 하부에 형성된 1쌍은 수직으로 거취되는 웨이퍼(30)의 하부 모서리가 안정되게 거취되도록 상부에 형성된 1쌍의 간격 보다 좁은 간격으로 이격되어야 한다. 그러므로, 로드(33)는 상부에 형성된 1쌍이 하부에 형성된 1쌍에 의해 지지된 웨이퍼(30)가 좌우로 흔들리는 것을 방지한다.

각각의 로드(33)는 웨이퍼(30)의 모서리가 거취되도록 다수 개의 'V'자형의 슬롯(41)이 형성된다. 상기에서 슬롯(21)은 각각의 로드(33)에 동일한 간격 및 갯수로 형성된다. 슬롯(41)은 3∼5㎜ 정도의 깊이와 45∼75°정도의 경사각을 가지며, 또한, 심부(深部)가 웨이퍼(30)의 두께 보다 넓은 0.8∼1.2㎜ 정도의 폭을 갖는다.

상기에서 슬롯(41)은 로드(33)가 삼각기둥 형상이고 깊이가 3∼5㎜ 정도로 얕아지며 경사면 45∼75°정도로 경사각이 커지고, 또한, 심부(深部)가 0.8∼1.2㎜ 정도의 폭으로 웨이퍼(30)의 두께 보다 넓으므로 세정시 웨이퍼(30)는 슬롯(41)의 경사면과 접촉 면적이 감소된다. 그러므로, 웨이퍼(30)를 웨이퍼 캐리어에 실장된 상태에서 순수 또는 세정액 등의 처리액이 담긴 세정조(도시되지 않음) 내에 함께 침지하여 세정하면, 이 웨이퍼(30)는 슬롯(41)의 경사면과 접촉에 의한 오염 물질의 흔적이 감소된다. 그러므로, 웨이퍼 생산시 또는 웨이퍼에 반도체소자를 제조할 때 수율이 증가된다.

제 1 보강재(35)는 지지 몸체(31) 사이에 웨이퍼(30)를 중심으로 양측에 봉상(棒狀)으로 형성된다. 제 1 보강재(35)는 웨이퍼(30)를 중심으로 양측에 상부 및 하부의 로드(33) 사이에 위치되어 지지 몸체(31) 사이의 간격을 일정하게 유지시킨다.

제 2 보강재(37)는 지지 몸체(39) 사이의 중앙 부분에 상부 및 하부의 로드(33)와 제 1 보강재(35) 사이, 웨이퍼(30) 일측에 형성된 상부 및 하부의 로드(33)와 타측에 형성된 상부 및 하부의 로드(33) 사이에 링(ring) 형상으로 용접 접합되게 형성되어 로드(33)의 처짐 현상을 방지한다.

상술한 바와 같이 본 고안에 따른 웨이퍼 캐리어는 각각의 로드가 삼각기둥 형성으로 형성되고, 이 로드에 형성된 슬롯은 깊이가 얕으며 경사각이 증가되고 심부가 웨이퍼의 두께 보다 넓게 형성되므로 웨이퍼 세정시 웨이퍼와의 접촉면을 감소시킨다.

따라서, 본 고안은 웨이퍼 세정 및 가공시 웨이퍼와 슬롯의 경사면의 접촉면이 감소되어 오염 물질의 흔적이 감소되므로 수율이 증가되는 잇점이 있다.

Claims (2)

1. 웨이퍼를 실장하는 웨이퍼 캐리어에 있어서,

   전방 및 후방에 상기 실장될 웨이퍼와 평행되게 형성된 판상의 지지 몸체와,

   상기 지지 몸체 사이에 삼각기둥 형상으로 상기 웨이퍼를 중심으로 양측에 각각 상부 및 하부에 적어도 2개씩 형성되며 각각에 'V'자형의 슬롯이 다수 개 형성된 로드와,

   상기 지지 몸체 사이에 상기 웨이퍼를 중심으로 양측에 상기 상부 및 하부 로드 사이에 봉상(棒狀)으로 형성된 제 1 보강재와,

   상기 지지 몸체 사이의 중앙 부분에 상기 상부 및 하부의 로드와 상기 제 1 보강재 사이, 상기 웨이퍼 일측에 형성된 상기 상부 및 하부의 로드와 타측에 형성된 상기 상부 및 하부의 로드 사이를 링(ring) 형상으로 연결하는 제 2 보강재를 포함하는 웨이퍼 캐리어.
2. 청구항 1에 있어서 상기 슬롯은 3∼5㎜의 깊이와 45∼75°의 경사각을 가지며 심부(深部)가 0.8∼1.2㎜의 폭을 갖는 웨이퍼 캐리어.