KR20030045381A - Ｃｍｐ 공정의 웨이퍼 에지 확인장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 CMP 공정의 웨이퍼 에지 확인장치에 관한 것으로, CMP 공정 완료 후 작업자로 하여금 CMP 공정 결과에 따른 웨이퍼의 손상 여부를 포함한 웨이퍼상태를 용이하게 확인할 수 있도록 하는 장치이고 본 발명의 구성은 복수 웨이퍼가 수용되는 카세트의 하부를 안내하여 받쳐 지지하게 되며, 상면에 위치되는 카세트 하부에 대향하는 상부홀이 형성되고, 측벽에는 상기 상부홀과 나란한 측부홀이 형성된 몸체와; 상기 복수 웨이퍼의 지지 회전이 가능하도록 한 회전지지부를 구비한 다.

Description

ＣＭＰ 공정의 웨이퍼 에지 확인장치{Confirmed apparatus of wafer's edge in Chemical-mechanical polishing}

본 발명은 CMP 공정의 웨이퍼 에지 확인장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 CMP 공정 완료 후 작업자로 하여금 CMP 공정 결과에 따른 웨이퍼의 손상 여부를 포함한 웨이퍼상태를 용이하게 확인할 수 있도록 하는 장치인 CMP 공정의 웨이퍼 에지 확인장치에 관한 것이다.

일반적으로 반도체소자는 웨이퍼 상에 사진, 식각, 확산, 금속 증착 등의 공정을 선택적이고도 반복적으로 수행하게 됨으로써 이루어지고, 이렇게 반도체소자로 제조되기까지의 웨이퍼는 그 표면에 소정의 회로패턴을 형성하기 용이하도록 평탄화와 에치 백(etch back)등을 위한 CMP(Chemical-mechanical polishing)공정을 수행하게 된다.

이 CMP은, 상면에 폴리싱 패드가 설치된 테이블이 고속 회전하는 과정에서 그 상측으로부터 중심부위에 공급되는 슬러리는 원심력에 의해 폴리싱 패드 표면에 균일하게 분포되고, 이러한 상태에서 웨이퍼는 이송수단에 의해 테이블 일측으로부터 폴리싱 패드 표면에 근접 대향하게 위치되어 수평 이동 및 고속 회전하게 됨으로써 연마제로서의 슬러리에 의한 화학적 작용과 고속 회전에 의한 기계적 작용으로 웨이퍼 표면을 평탄화 시키게 되는 공정이다.

상술한 CMP 공정이 웨이퍼에 완료되어 웨이퍼 보관함 등에 적재되면 웨이퍼의 CMP 공정의 결과가 작업자에 의해 확인되어야 하는데 이는 작업자가 직접 웨이퍼의 에지 부분 색깔을 육안으로 검사함으로써 확인될 수 있었다. 즉, CMP 공정은 주로 웨이퍼의 에지 부분에 연마가 고르게 되지 않으면 웨이퍼의 에지 부분 색깔이 얼룩져 보이는 등을 통해 손상확인이 가능한 것이다.

종래에는 CMP 공정을 마친 웨이퍼를 카세트에 수납하여 장갑을 낀 손이나 웨이퍼를 잡는 튀져(Tweezer)등을 이용해서 웨이퍼의 에지 부분을 확인했는데 이러한 방법은 웨이퍼의 패턴 또는 저면에 스크래치를 유발시켜 웨이퍼에 손상을 줄 수 있는 문제점이 있었다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 CMP 공정 완료 후 작업자로 하여금 CMP 공정 결과에 따른 웨이퍼의 손상 여부를 포함한 웨이퍼상태를 용이하게 확인할 수 있도록 하는 장치를 제공함에 있다.

도 1은 본 발명에 따른 CMP 공정의 웨이퍼 에지 확인장치를 나타내는 상세도이다.

도 2는 본 발명에 따른 CMP 공정의 웨이퍼 에지 확인장치에 대한 측면 절단도이다.

도 3은 본 발명에 따른 일 실시 예인 회전대의 상세도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 웨이퍼 에지 확인 장치

20 : 카세트 W : 웨이퍼 S : 슬릿

30 : 하우징 32 : 레버 34 : 회전대

36 : 레버홈 38 : 레버이동로

342 : 구동축 344 : 회전축 346 : 벨트

348a, 348b,348c : 롤러

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는, 복수 웨이퍼가 수용되는 카세트의 하부를 안내하여 받쳐 지지하게 되며, 상면에 위치되는 카세트 하부에 대향하는 상부홀이 형성되고, 측벽에는 상기 상부홀과 나란한 측부홀이 형성된 몸체와; 상기 복수 웨이퍼의 지지 회전이 가능하도록 한 회전지지부를 구비한다. 상기 회전지지부는 누르는 압력으로 인해 상기 카세트의 측부홀 이상 올려질 수 있도록 상기 복수 웨이퍼를 지지하여 들어올리는 지지부와, 상기 지지부를 통해 들어올려진 웨이퍼를 회전시키는 회전부를 구비한다. 상기 지지부는 상기 복수 웨이퍼 각각에 위치하여 들어올리고자 하는 웨이퍼에 누르는 압력을 가하여 들어올릴 수 있거나 상기 상부홀을 이동하면서, 들어올리고자 하는 웨이퍼로 이동하여 누르는 압력을 가하여 들어올릴 수 있도록 하는 것이 효과적이다. 이때 상기 지지부는 기계적인 수단에 의해 누르는 압력이 가해질 수도 있고, 작업자에 의해 누르는 압력이 가해질 수 있다. 상기 회전부는 구동에 의해 회전될 수 있는 구동부를 구비되는데 상기 구동부는 작업자에 의해 회전될 수 있거나 모터등과 같은 기계적인 수단에 의해 회전될 수도 있다. 상기 회전부는 웨이퍼를 지지 회전시키는 웨이퍼 지지회전부; 상기 구동부의 구동을 상기 웨이퍼 지지회전부에 전달하기 위한 벨트와; 상기 벨트를 이동시키기 위한 복수 개의 롤러를 구비하는 것이 효과적이다. 상기 몸체에는 복수개의 웨이퍼와 대응되는 측부홀을 가지고 복수개의 웨이퍼와 대응되는 상기 몸체의 상부홀을 가지는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해 상세히 설명한다.

도1은 본 발명에 따른 CMP 공정의 웨이퍼 에지 확인장치를 나타내는 상세도이고 도2는 본 발명에 따른 CMP 공정의 웨이퍼 에지 확인장치를 나타내는 측면 절단도이다.

CMP 공정의 웨이퍼 에지 확인장치(10)는 내측 부위에 다수의 슬롯(S)이 구성되어 각 슬롯(S)에 웨이퍼(W)가 수납되는 카세트(20)와; 상기 카세트(20)에 수납된 웨이퍼(W)가 지지되고 작업자에 의해 압력을 받게 되면 지지된 웨이퍼(W)가 승강되도록 하는 레버(32)와: 웨이퍼(W)를 회전시키기 위해 작업자에 의해 회전되고 상기 레버(32)에 부착된 회전대(34)와; 상기 회전대(34)가 웨이퍼(W)를 승강 시킬 수 있도록 상기 카세트(20)내측 부위와 서로 상통되도록 연결된 하우징(30)으로 구성된다.

상기 하우징(30)에는 슬롯(S)에 수납된 웨이퍼(W) 각각을 승강 시킬 수 있도록 각 슬롯(S)이 위치한 지점의 하우징(30)측면에 상기 레버(32)를 고정시킬 수 있는 레버 홈(36)과; 상기 각각의 레버 홈(36)들이 연결되어 상기 레버(32)가 이동되는 통로인 레버 이동로(38)가 구비된다.

상기 회전대(34)는 소정의 구동에 의해 구동되어 회전되는 구동축(342)과, 상기 구동축(342)과 맞물려 구동축의 회전으로 인해 회전되는 회전축(344)과; 상기 회전축(344)이 회전됨으로써 상기 슬롯(S)에 수납된 웨이퍼(W)를 회전시키도록 하는 벨트(346)와; 상기 벨트(346)를 이동시키고 벨트(346)의 처짐을 방지하기 위한 3개의 롤러(348a,348b,348c)를 구비하는데 이는 도3에 도시되어 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 CMP 공정의 웨이퍼 에지 확인 장치에 대한 일 실시 예는 다음과 같다.

CMP 공정을 마친 웨이퍼(W)는 이송수단(미도시)에 의해 상기 카세트(20)로 이송되어 상기 슬롯(S)에 수납되면, 이 수납된 웨이퍼(W)의 에지 부분을 작업자는 확인해야 한다. 그래서 작업자의 육안으로 확인이 가능한 지점까지 웨이퍼(W)를 승강 시키는 레버(32)가 사용되는데, 이 레버(32)는 에지를 확인해야 하는 웨이퍼(W)가 수납된 슬롯(S)이 위치한 지점에 있는 레버홈(38)에 위치한다. 그리하여 이 레버홈(38)에 위치한 레버(32)는 작업자에 의해 압력이 가해지고 이 압력이 가해진 레버(32)의 부위는 내려가게 되고 동시에 웨이퍼(W)를 지지하고 있는 레버(32)의 부위는 올라가게 된다. 올라간 레버(32)의 부위가 지지하고 있는 웨이퍼(W)는 승강되어 작업자는 웨이퍼(W)의 에지를 확인할 수 있게 된다. 이 때 작업자에 의해 확인될 수 있는 에지의 범위는 한정되어 있기 때문에 웨이퍼 에지의 전 범위를 보기 위해서는 상기 회전대(34)가 필요하다. 왜냐하면 상기 올라간 레버(32)의 부위에 이 회전대(34)가 부착되어 있기 때문에 이 회전대(34)의 회전으로 인해 승강된 웨이퍼(W)는 회전될 수 있다. 즉, 도3에 도시된 것과 같이 이 회전대(34)의 구동축(342)이 소정의 구동에 의해 회전되면 이 구동축(342)과 맞물려 있는 상기 회전축(344)이 회전함으로써 다수개의 롤러(348a,348b,348c)를 통해 상기 벨트(346)가 이동되어 웨이퍼(W)를 회전시키게 된다. 그리하여 작업자는 웨이퍼(W)를 회전시킴으로써 웨이퍼(W) 에지 전 범위를 확인할 수 있게 된다.

이 때 상기 구동축(342)에 대한 소정의 구동은 작업자에 의해 구동될 수도 있고, 기계적인 수단에 의해 구동될 수도 있다.

상술한 바와 같이 작업자에 의해 압력을 받은 레버의 부위가 내려가게 되면 웨이퍼를 지지하고 있는 레버의 부위가 올라가게 되고, 이 올라간 레버의 부위에 부착된 회전대를 작업자가 회전시킴으로써 웨이퍼를 회전시키게 되어 웨이퍼 에지의 전 범위를 볼 수 있게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 작업자에 의해 압력을 받은 레버의 부위가 내려가게 되면 웨이퍼를 지지하고 있는 레버의 부위가 올라가게 되고, 이 올라간 레버의 부위에 부착된 회전대를 소정의 구동에 의해 회전시켜 웨이퍼를 회전시키게 되어 웨이퍼 에지의 전 범위를 볼 수 있게 되는 CMP 공정의 웨이퍼 에지 확인 장치를 사용함으로써 CMP 공정 결과에 따른 웨이퍼의 손상 여부를 포함한 웨이퍼 상태를 용이하게 확인할 수 있도록 하는 효과가 있다.

Claims (12)

1. 복수 웨이퍼가 수용되는 카세트의 하부를 안내하여 받쳐 지지하게 되며, 상면에 위치되는 카세트 하부에 대향하는 상부홀이 형성되고, 측벽에는 상기 상부홀과 나란한 측부홀이 형성된 몸체와;

   상기 복수 웨이퍼의 지지 회전이 가능하도록 한 회전지지부를 구비한 것을 특징으로 하는 CMP 공정의 웨이퍼 에지 확인장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 회전지지부는

   누르는 압력으로 인해 상기 카세트의 측부홀 이상 올려질 수 있도록 상기 복수 웨이퍼를 지지하여 들어올리는 지지부와,

   상기 지지부를 통해 들어올려진 웨이퍼를 회전시키는 회전부를 구비함을 특징으로 하는 CMP 공정의 웨이퍼 에지 확인장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 지지부는

   상기 복수 웨이퍼 각각에 위치하여 들어올리고자 하는 웨이퍼에 누르는 압력을 가하여 들어올릴 수 있는 것을 특징으로 하는 CMP 공정의 웨이퍼 에지 확인장치.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 지지부는

   상기 상부홀을 이동하면서, 들어올리고자 하는 웨이퍼로 이동하여 누르는 압력을 가하여 들어올릴 수 있는 것을 특징으로 하는 CMP 공정의 웨이퍼 에지 확인장치.
5. 제 2 항에 있어서, 상기 지지부는

   기계적인 수단에 의해 누르는 압력이 가해질 수 있는 것을 특징으로 하는 CMP 공정의 웨이퍼 에지 확인장치.
6. 제 2 항에 있어서, 상기 지지부는

   작업자에 의해 누르는 압력이 가해질 수 있는 것을 특징으로 하는 CMP 공정의 웨이퍼 에지 확인장치.
7. 제 2 항에 있어서, 상기 회전부는

   구동에 의해 회전될 수 있는 구동부를 구비하는 것을 특징으로 하는 CMP 공정의 웨이퍼 에지 확인장치.
8. 제 2 항에 있어서, 상기 구동부는

   작업자에 의해 회전될 수 있는 것을 특징으로 하는 CMP 공정의 웨이퍼 에지 확인장치.
9. 제 2 항에 있어서, 상기 구동부는

   모터등과 같은 기계적인 수단에 의해 회전될 수 있는 것을 특징으로 하는 CMP 공정의 웨이퍼 에지 확인장치.
10. 제 2 항 또는 제 8 항 및 제 9 항에 있어서, 상기 회전부는

    웨이퍼를 지지 회전시키는 웨이퍼 지지회전부;

    상기 구동부의 구동을 상기 웨이퍼 지지회전부에 전달하기 위한 벨트와;

    상기 벨트를 이동시키기 위한 복수 개의 롤러를 구비한 것을 특징으로 하는 CMP 공정의 웨이퍼 에지 확인장치.
11. 제 1 항에 있어서, 상기 몸체에는

    복수개의 웨이퍼와 대응되는 측부홀을 가지는 것을 특징으로 하는 CMP 공정의 웨이퍼 에지 확인장치.
12. 제 1 항에 있어서, 상기 몸체에는

    복수개의 웨이퍼와 대응되는 상기 몸체의 상부홀을 가지는 것을 특징으로 하는 CMP 공정의 웨이퍼 에지 확인장치.