KR20050032180A - 웨이퍼 보호용 보호필림 부착방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반도체 웨이퍼(wafer)의 이면연마(back grinding) 공정전, 웨이퍼의 앞면 보호를 위한 보호필림을 부착시키는 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 롤러와 커터로 인한 손상을 방지하기 위하여 액체상태의 필림액을 스핀 코팅(spin coating) 방식으로 웨이퍼상에 균일하게 도포하여 고형화되도록 함으로써 보호필림을 생성시키는 것을 특징으로 한다.

Description

웨이퍼 보호용 보호필림 부착방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR LAMINATING FILM ONTO WAFER IN THE BACK GRINDING PROCESS}
본 발명은 반도체 웨이퍼(wafer)의 이면연마(back grinding) 공정전, 웨이퍼의 앞면 보호를 위한 보호필림을 부착시키는 기술에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 롤러와 커터에 의한 손상을 동시에 방지하도록 스핀 코팅(spin coating) 방식으로 보호필림 같은 역할을 생성시키는 웨이퍼 보호용 보호필림 부착방법 및 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 웨이퍼 제조공정에서 칩(chip)화하기 이전에 웨이퍼의 두께 축소 및 웨이퍼 뒷면의 이물 제거를 위해 이면연마를 하게 되는데, 이때 전처리 작업으로 웨이퍼 앞면의 회로패턴을 보호하기 위하여 보호필림을 웨이퍼 앞면에 접착시키는 라미네이팅(laminating) 작업이 실시된다.
도 1을 참조로, 상술한 라미네이팅 작업을 설명하면 다음과 같다.
웨이퍼(W)의 상면이 상방을 향하도록 척 테이블(chuck table)(2)에 안착된 상태에서 보호필림(4)을 웨이퍼(W)의 상면으로 진행시키고, 롤러(roller)(6)를 이용하여 보호필림(4)을 압착시킴으로써, 웨이퍼(W)의 상면에 보호필림(4)이 부착되도록 하며, 부착이 완료된 보호필림(4)은 직선 이동용과 회전용 커터(cutter)(8)에 의해 웨이퍼(W)의 플랫존(flat zone)과 가장자리에 맞도록 웨이퍼(W)의 모양대로 커팅되게 된다.
그러나, 이러한 라미네이팅 작업이 진행되는 과정에서 보호필림(4)과 웨이퍼(W)의 상면 사이에 접착력이 증대되도록 롤러(6)를 가압하며, 이는 웨이퍼(W)에 손상을 줄 수 있는 원인이 되며, 특히 보호필림(4) 아래에 파티클(particle) 존재시 가압되는 롤러(6)로 인한 웨이퍼(W) 깨짐(broken)이 발생될 수 있다.
그리고, 상태가 양호하지 않은 커터(8)의 사용시 웨이퍼(W)의 에지(edge)부가 칼날에 의해 손상을 받게 되어 이후 진행되는 이면연마 공정에서 웨이퍼(W)에 크랙(crack)이 발생되게 되며, 특히 커터(8)에 의한 웨이퍼(W) 칩핑(chipping)의 문제도 간헐적으로 발생된다.
나아가, 원활한 작업을 위해서는 롤러(6)의 정렬(align) 상태 및 커터(8) 칼날의 예리함(sharpness) 정도의 관리가 매우 중요하므로, 그 관리에 많은 노력이 소요되고 있는 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로써, 롤러와 커터로 인한 손상을 방지하기 위하여 액체상태의 필림액을 스핀 코팅(spin coating) 방식으로 웨이퍼상에 균일하게 도포하여 고형화되도록 함으로써 보호필림을 생성시키는 웨이퍼 보호용 보호필림 부착방법 및 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 반도체 웨이퍼의 이면연마(back grinding) 공정전, 상기 웨이퍼의 앞면 보호를 위한 보호필림을 부착시키는 방법에 있어서, 상기 웨이퍼가 회전되는 단계와, 일정한 속도를 유지한 상기 웨이퍼상에 소정량의 필림액이 공급되는 단계와, 상기 웨이퍼상에 공급된 상기 필림액이 원심력에 의해 균일하게 퍼져 코팅되는 단계와, 누출된 상기 필림액은 배출되는 단계와, 상기 웨이퍼상에 코팅된 상기 필림액이 고형화되어 보호필림이 생성되는 단계를 포함하는 웨이퍼 보호용 보호필림 부착방법을 제공한다.
또한, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 반도체 웨이퍼의 이면연마 공정전, 상기 웨이퍼의 앞면 보호를 위한 보호필림을 부착시키는 장치에 있어서, 상기 웨이퍼를 회전시키는 회전수단과, 회전되는 상기 웨이퍼상에 소정량의 필림액을 공급하는 필림액 공급수단을 포함하는 웨이퍼 보호용 보호필림 부착장치를 제공한다.
바람직하게, 상기 회전수단은, 상부가 개방된 용기형상의 보울 내부에 위치되고 상기 웨이퍼를 고정하는 웨이퍼 척과, 상기 웨이퍼 척에 체결되고 상기 보울의 하면을 관통하여 회전 가능하게 설치되는 회전축과, 전원이 인가되면 구동되어 상기 회전축을 회전시키도록 구비되는 구동부로 구성될 수 있다.
그리고, 상기 필림액 공급수단은, 상기 웨이퍼 척상의 상기 웨이퍼에 필림액을 공급하도록 상기 웨이퍼 척으로부터 이격된 상부에 구비되는 필림액 디스펜스 노즐로 구성될 수 있다.
본 발명의 상기 목적과 여러가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 첨부된 도면을 참조하여 아래에 기술되는 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 보호용 보호필림 부착장치를 개략적으로 나타낸다.
본 발명에 따르면, 액체상태의 필림액을 웨이퍼(W)상에 도포하여 고형화되도록 함으로써 보호필림을 생성시키게 되며, 필림막의 엄격한 두께 조절 및 균일한 코팅을 위해 스핀 코팅(spin coating) 방식의 부착장치가 이용된다.
상기 부착장치는 도시된 바와 같이, 상부가 개방된 보울(bowl)(60) 내부에 웨이퍼(W)가 놓여지는 웨이퍼 척(wafer chuck)(20)과, 웨이퍼 척(20)의 하부에 체결되고 보울(60) 하면을 관통하여 회전 가능하게 구비된 회전축(30)과, 회전축(30)의 다른 일단에 연결되어 웨이퍼 척(20)상에 놓여진 웨이퍼(W)를 회전시키기 위해 구동되는 구동부(40)와, 웨이퍼 척(20)으로부터 이격된 상부에 수직방향으로 상하로 이동 가능하게 위치하여 필림액을 공급하는 필림액 디스펜스 노즐(dispense nozzle)(50)을 포함한다.
보울(60)은 상부가 개방된 용기형상으로, 상단이 웨이퍼 척(20)보다 높게 위치되어 필림액 코팅시 필림액이 외부로 튀는 것을 방지하는 형상을 갖으며, 그 하면을 관통하여 누출된 필림액을 배출하기 위한 배출구(70)가 적어도 하나 이상 구비된다.
이러한 구성을 갖는 스핀 코팅 방식의 보호필림 부착장치의 작동을 간단히 설명하면, 보울(60)내의 웨이퍼 척(20)상에 웨이퍼(W)가 놓여져 고정되면, 전원이 인가됨으로써 회전되는 구동부(40)와 연동하여 회전축(30)이 회전되고, 이에 따라 웨이퍼 척(20)상에 고정된 웨이퍼(W)도 회전된다.
이후, 웨이퍼(W)의 회전속도가 증가하여 일정해지면, 필림액 디스펜스 노즐(50)이 하방으로 이동하고, 필림액 디스펜스 노즐(50)을 통해 소정량의 필림액이 웨이퍼(W)상에 공급된다. 이때, 웨이퍼(W)는 일정속도로 고속 회전하고 있으므로 원심력에 의해 필림액이 웨이퍼(W)상에 균일하게 퍼져 코팅된다.
또한, 원심력에 의해 웨이퍼(W)로부터 흩어져 누출된 필림액은 보울(60) 하부의 배출구(70)를 통해 배출된다.
여기서, 필림액이 웨이퍼(W)에 코팅되면, 필림액은 자체적으로 급속히 고형화되어 보호필림을 생성하며, 한편 필림액 디스펜스 노즐(50)은 상방으로 이동하고, 웨이퍼 척(20)의 회전이 정지되면, 보호필림이 생성된 웨이퍼(W)는 다음 공정으로 이송되게 된다.
이상, 상기 내용은 본 발명의 바람직한 일 실시예를 단지 예시한 것으로 본 발명의 당업자는 본 발명의 요지를 변경시킴이 없이 본 발명에 대한 수정과 변경을 가할 수 있음을 인지해야 한다.
본 발명에 따르면, 롤러와 커터에 의한 손상으로부터 자유로워져 웨이퍼의 생산수율이 크게 향상되는 효과가 달성될 수 있다.
도 1은 종래의 보호필림 부착장치를 도시한 개략도,
도 2는 본 발명에 따른 보호필림 부착장치를 도시한 개략도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
W : 웨이퍼(wafer) 2 : 척 테이블(chuck table)
4 : 보호필림(film) 6 : 롤러(roller)
8 : 커터(cutter) 20 : 웨이퍼 척(wafer chuck)
30 : 회전축 40 : 구동부
50 : 필림액 디스펜스 노즐(dispense nozzle)
60 : 보울(bowl) 70 : 배출구

Claims (4)

  1. 반도체 웨이퍼의 이면연마(back grinding) 공정전, 상기 웨이퍼의 앞면 보호를 위한 보호필림을 부착시키는 방법에 있어서,
    상기 웨이퍼가 회전되는 단계와,
    일정한 속도를 유지한 상기 웨이퍼상에 소정량의 필림액이 공급되는 단계와,
    상기 웨이퍼상에 공급된 상기 필림액이 원심력에 의해 균일하게 퍼져 코팅되는 단계와,
    누출된 상기 필림액은 배출되는 단계와,
    상기 웨이퍼상에 코팅된 상기 필림액이 고형화되어 보호필림이 생성되는 단계를 포함하는 웨이퍼 보호용 보호필림 부착방법.
  2. 반도체 웨이퍼의 이면연마 공정전, 상기 웨이퍼의 앞면 보호를 위한 보호필림을 부착시키는 장치에 있어서,
    상기 웨이퍼를 회전시키는 회전수단과,
    회전되는 상기 웨이퍼상에 소정량의 필림액을 공급하는 필림액 공급수단을 포함하는 웨이퍼 보호용 보호필림 부착장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 회전수단은,
    상부가 개방된 용기형상의 보울 내부에 위치되고 상기 웨이퍼를 고정하는 웨이퍼 척과,
    상기 웨이퍼 척에 체결되고 상기 보울의 하면을 관통하여 회전 가능하게 설치되는 회전축과,
    전원이 인가되면 구동되어 상기 회전축을 회전시키도록 구비되는 구동부로 구성되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 보호용 보호필림 부착장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 필림액 공급수단은,
    상기 웨이퍼 척상의 상기 웨이퍼에 필림액을 공급하도록 상기 웨이퍼 척으로부터 이격된 상부에 구비되는 필림액 디스펜스 노즐로 구성되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 보호용 보호필림 부착장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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