WO2019198869A1 - Apparatus and method for inspecting edge area of wafer - Google Patents

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WO2019198869A1
WO2019198869A1 PCT/KR2018/005663 KR2018005663W WO2019198869A1 WO 2019198869 A1 WO2019198869 A1 WO 2019198869A1 KR 2018005663 W KR2018005663 W KR 2018005663W WO 2019198869 A1 WO2019198869 A1 WO 2019198869A1
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wafer
vacuum chuck
unit
inspection
edge
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PCT/KR2018/005663
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황병문
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(주)넥서스원
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    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
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    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping

Definitions

  • the present invention is a wafer edge area inspection apparatus capable of inspecting the notch alignment of the wafer and the edge area including the bevel and apex of the wafer without damaging the front or back side of the wafer. And an inspection method.
  • semiconductor devices are manufactured by selectively or sequentially performing various processes such as diffusion, etching, exposure, and ion implantation processes on a wafer.
  • the manufacturing process of the semiconductor device may be a process of implementing a semiconductor integrated circuit designed by patterning a material layer constituting each layer while depositing a conductive layer and an insulating layer on the entire surface of the semiconductor wafer in multiple layers.
  • a semiconductor integrated circuit is typically configured in units of semiconductor chips, and a plurality of semiconductor chips are completed through the same process in the same step throughout the wafer. Therefore, after the uppermost material layer of each semiconductor chip is formed, the semiconductor wafer is diced on a chip basis, and the edge (wafer edge) portion of the wafer is discarded as an unnecessary portion.
  • a wafer edge becomes a shape which inclines (chamfers) and cuts out gradually from the surface of a wafer.
  • the chamfered portion of the wafer edge is called the bevel and the vertical portion is called the apex.
  • the wafer edge has a shape as shown in FIG. 1A as a bullet type, and a shape as shown in FIG. 1B as a round shape.
  • Defects in the edge region may be formed around the wafer boundary, for example during spin coating of the wafer with photoresist material, and excess fabric
  • Tores may diffuse down over the edge of the wafer. Such excess edge photoresist may peel off and diffuse into the device region of the wafer or to the chuck or other surface of the lithographic tool. Etch chemistry or deposited material may also remain at the wafer edge and diffuse into the device region. Any number of such edge defects may cause yield loss. When a plurality of wafers are bonded together, the bonding between the wafers may have a defect.
  • an inspection apparatus may be used to inspect whether or not end defects such as cracks, defects or damages occur in the wafer edge region, and whether fine foreign matter adheres to the wafer edge region.
  • the inspection method which detects the scattered light from there by a photodetector is typical.
  • the inspection apparatus of the wafer edge which installs the guide rail in arc shape centering on the wafer edge imaged by a camera, and moves an imaging camera along the guide rail extended in this arc shape to image a wafer edge is disclosed.
  • a conveying member having a Bernoulli chuck or the like sucks the wafer from the upper side in a non-contact manner, maintains flatness, and conveys it to a wafer holder.
  • Korean Patent Publication No. 10-1440622 (registered on September 4, 2014) is a conveying system for conveying a plate-shaped object to an object arranging member provided with an object arranging unit, and having an opposing part facing the object, between the opposing part and the object.
  • a suction member for forming a gas flow in the air to generate a suction force on the object, a measuring device for obtaining information about the shape of the object being sucked by the suction member, and a vertical direction of the suction member approaching or spaced apart from the object arranging unit
  • a conveying system comprising a drive device for relatively moving in the direction and a control device for controlling at least one of the suction member and the drive device such that an object is disposed in the object placement unit in a predetermined shape by using the information obtained by the measurement device.
  • the Republic of Korea Patent Publication No. 10-1440622 (registered on September 04, 2014) is provided with a base on which a light meter and a light receiver are fixed, irradiate light to the wafer peripheral end by a light meter, and a wafer peripheral end by a light receiver.
  • the light is emitted by a light meter with a bevel of the wafer peripheral end.
  • a foreign material inspection method at the peripheral edge of a wafer that inspects at least one of foreign matter and defects attached to the bevel from the intensity of scattered light received from the light.
  • Korean Patent Laid-Open No. 10-2007-0000924 sets a width of a wafer edge region in which a material layer should be stripped, and the wafer on which the material layer on the edge region is stripped is placed on the upper surface of the rotary chuck.
  • a step of seating rotating the rotary chuck by the rotation angle, acquiring an image of the edge region of the wafer by the rotation angle of the rotation chuck, and measuring the width of the edge region where the material layer is stripped from the image of the acquired edge region. Comparing the width of the set edge area with the width of the measured edge area, and controlling an additional stripping process for the material layer of the edge area if the width of the measured edge area is less than the width of the set edge area.
  • a wafer edge inspection method is disclosed.
  • the wafer is mounted on the wafer mounting table, the wafer mounting table is rotated at a predetermined speed by a rotation mechanism provided on the support with the wafer, the rotation, Since the laser beam is irradiated by the light meter while rotating the wafer by the mechanism, there is a problem that damage may occur on the back surface of the wafer loaded on the mounting table during inspection of the edge region of the wafer.
  • the Republic of Korea Patent Publication No. 10-1440622 has a problem that the inspection device is enlarged because the base provided with the light transmitter and the light receiver is rotated by a rotating arm.
  • An object of the present invention is to solve the problems described above.
  • an edge region inspection apparatus of a wafer is an apparatus for inspecting an edge region of a wafer for inspecting defects such as cracks, defects or damage in the edge region of the wafer and aligning the notches
  • a wafer loading and unloading unit for loading and unloading a wafer onto a support
  • a vacuum suction unit including a vacuum chuck for vacuum-adsorbing a wafer located on the support by a non-contact state by the wafer loading and unloading unit, the wafer Rotating part for rotating the vacuum chuck that vacuum-adsorbed the wafer to continuously inspect the edge area of the wafer, for edge inspection for inspecting the edge area and the notch position of the wafer which is provided on the same plane as the wafer and rotated by the rotating part
  • a control unit for controlling a position of the line scan unit and the vacuum chuck.
  • the edge inspection line scan portion inspects an edge region portion of the entire circumference of the wafer according to the rotation of the wafer while the wafer is not in contact with the vacuum chuck, and the notched position. It is characterized by grasping.
  • the edge inspection line scan portion includes an insertion portion for inserting an edge region portion of the wafer and performing an optical function of light emission and light reception for inspecting the edge region.
  • the inspection of the edge region portion of the wafer and the alignment of the notch positions are performed in the state where the wafer is inserted with the insertion portion of the line scan portion for edge inspection.
  • the wafer mounting position inspection unit further comprises a wafer mounting position inspection unit having a camera for recognizing the mounting position of the wafer, wherein the wafer loading position inspection unit is formed by the wafer loading and unloading unit. Photographing the position state of the wafer seated on the support, outputting position information on the seating position of the photographed wafer, and the controller controls the position of the vacuum chuck according to the position information to concentric position of the wafer and the vacuum chuck. It characterized in that for controlling the movement of the vacuum chuck to match.
  • the controller performs inspection of the edge region portion of the wafer and alignment of the notch positions corresponding to respective sizes of the plurality of wafers.
  • the air supply unit for discharging and suctioning the air to suck the vacuum to the vacuum chuck
  • the X-axis drive unit for moving the vacuum chuck in the X direction
  • the vacuum A Y-axis driving unit for moving the chuck in the Y direction
  • a Z-axis driving unit for moving the vacuum chuck in the Z direction
  • the control unit is configured according to an inspection result in the wafer mounting position inspection unit and the edge inspection line scanning unit. And controlling the air supply unit, the X axis driver, the Y axis driver, the Z axis driver, and the rotating part.
  • an edge area inspection method of a wafer includes (a) loading a wafer to be inspected on a support, (b) loading the wafer on a support by the step (a). Raising the vacuum chuck in a state to vacuum suction the wafer in a non-contact state, (c) rotating the vacuum chuck in which the wafer is vacuum sucked in the step (b) to confirm that the wafer is loaded at a predetermined position Performing a concentric check of the wafer and the vacuum chuck by the camera of the position inspection unit, and (d) the vacuum chuck to match the position of the wafer recognized by the position inspection unit in step (c) with the normal position stored in the memory.
  • step (e) in step (d) the concentricity of the vacuum chuck and the concentricity of the wafer Moving the vacuum chuck in which the wafer is vacuum-adsorbed in a non-contact state to the insertion portion of the edge inspection line scan portion in order to inspect the edge region of the wafer, (f) the insertion portion of the edge inspection line scan portion, which is the inspection position of the wafer Rotating the vacuum chuck in the state in which the vacuum-adsorbed wafer in the non-contact state is inserted, to determine the edge inspection and the notch position in the edge region of the entire circumference of the wafer.
  • the vacuum adsorption is performed in a cyclone type or a Bernoulli type.
  • the vacuum chuck in which the wafer is vacuum-adsorbed in a non-contact state is further include the steps of withdrawing from the insert and placing and unloading a wafer on a support, wherein steps (a) to (g) are performed sequentially for each of the plurality of wafers.
  • the edge region inspection apparatus and inspection method of the wafer according to the present invention since the vacuum chuck for vacuum suction of the wafer in a non-contact state is inspected by the rotating portion, the edge region and notch position of the wafer are inspected.
  • the effect is that the inspection of the edge area and the notch position can be carried out without damaging the front or back side.
  • the effect that a high speed inspection can be performed automatically is carried out by vacuum-absorbing a wafer in a non-contact state automatically.
  • the edge area and notch position of a wafer are automatically performed uniformly, and the effect which can contribute to productivity improvement, ensuring excellent product quality control is also acquired.
  • 1 is a view for explaining the shape of the wafer edge applied to the present invention.
  • Figure 2 is a perspective view of the edge region inspection device of the wafer according to the present invention.
  • Figure 3 is an exploded perspective view of the main part of the edge region inspection apparatus of the wafer according to the present invention.
  • FIG. 4 is a block diagram of an apparatus for inspecting an edge region of a wafer according to the present invention.
  • 5 to 16 are perspective views of the operation state of the edge region inspection apparatus for explaining the edge region inspection process of the wafer according to the present invention.
  • vacuum adsorption means that the semiconductor wafer is left floating on the vacuum chuck without physical contact with the vacuum chuck.
  • Cyclone type or Bernoulli type may be applied to the vacuum adsorption.
  • the air introduced from the supply port is ejected from the nozzle on the side of the recessed side of the suction surface, and becomes a swirl flow, and the swirl flow is discharged to the atmosphere from the gap between the non-contact vacuum chuck and the semiconductor wafer, and thus the swirl flow is caused by the cyclone effect.
  • a vacuum area is generated inside, lift (raising and moving) of the semiconductor wafer in non-contact becomes possible, and a stronger lift force can be generated by the action of the centrifugal force of the turning flow.
  • air introduced from the supply port is ejected radially from the nozzle on the side of the convex side of the suction surface, and the radiation flow is released into the atmosphere from the gap between the non-contact vacuum chuck and the semiconductor wafer, and the air between the non-contact vacuum chuck and the semiconductor wafer is Tension in the circumferential direction to generate a vacuum region at the center, and to lift the semiconductor wafer in a non-contact manner, and to discharge the air radially, to suppress the pulsation and the fluctuations caused by the turning flow, and to suppress the workpiece amplitude.
  • wafers are substrates that are generally formed of semiconductor or non-semiconductor materials, non-limiting examples of semiconductor materials include single crystal silicon, gallium arsenide, and indium phosphide, which substrates can typically be processed in semiconductor fabrication equipment and The substrate may be made of glass, sapphire or other insulator material.
  • Notch means a cutout portion whose direction is specified to indicate the direction of a crystal in the semiconductor wafer, and an "edge area” means a bevel portion and a circumferential edge portion of the semiconductor wafer, as shown in FIG. It means the area including the apex part.
  • FIG. 2 is a perspective view of the edge region inspection apparatus of the wafer according to the present invention
  • Figure 3 is an exploded perspective view of the main part of the edge region inspection apparatus of the wafer according to the present invention
  • Figure 4 is an edge region inspection apparatus of the wafer according to the present invention Is a block diagram of.
  • the edge area inspection apparatus of the wafer according to the present invention as shown in Figures 2 to 4, the edge of the wafer for inspecting defects such as cracks, defects or damage in the edge region of the semiconductor wafer (W) and to align the notches
  • An apparatus for inspecting an area comprising: a wafer loading and unloading unit 200 for loading and unloading a wafer to be examined onto a support 150, and on the support 150 by the wafer loading and unloading unit 200.
  • a vacuum suction unit (100) having a vacuum chuck (101) for vacuum suction of a wafer located in a non-contact state, and a rotating unit for rotating the vacuum chuck (150) for vacuum suction of the wafer to continuously inspect the edge region of the wafer.
  • a wafer mounting position inspecting unit 300 having a camera for recognizing a mounting position of the wafer, a wafer provided on the same plane as the wafer and rotating by the rotating unit 140
  • Edge line scanning unit 400 for the inspection to check the spread of the edge region and the notch position
  • a control unit 500 for controlling the position of the vacuum chuck (101).
  • the wafer edge area inspection apparatus as shown in FIG. 2 is provided in an enclosure made of a clean room, for example, a temperature of 15 ° C. to 30 ° C., a humidity of 40 to 70% (without dewing), and a cleanness of class 1000 Hereinafter, it is prepared to meet the use environment of vibration 1 ⁇ 50Hz 1 X 10 -2 m / s 2 .
  • the vacuum adsorption unit 100 may be exposed at the upper portion of the enclosure to vacuum-sorp the semiconductor wafer with respect to the vacuum chuck 101 and the vacuum chuck 101 for vacuum-sorption of the semiconductor wafer.
  • Air supply 102 to exhaust and suck air so as to
  • the vacuum chuck 101 is provided with a plurality of openings communicating with the air supply unit 102 as shown in FIGS. 2 and 3, and the air introduced from the air supply unit 102 is located at the side of the recessed side of the suction surface. It is ejected from the nozzle and becomes a turning flow, and the air between the cyclone type or the vacuum chuck 101 and the semiconductor wafer, which is released into the atmosphere from the gap between the vacuum chuck 101 and the semiconductor wafer, is tensioned in the circumferential direction to the center. Bernoulli type with vacuum area can be applied.
  • the air supply unit 102 has a pipe passing through the central portion of the rotating unit 140, the lower end of the pipe is guided to the outside of the edge area inspection device of the wafer is branched into two, one branch pipe is a valve It is connected to the air supply member which performs pressure adjustment and air supply via the other branch pipe, and the other branch pipe
  • tube is connected to the suction member comprised of a pressure adjustment and a suction pump via a valve. That is, the air supply unit 102 applied to the present invention is provided to perform supply and suction of air for the operation of the vacuum chuck 101.
  • the vacuum suction state can be released by controlling the valve provided in the branch pipe.
  • the X-axis driving unit 110 for moving the vacuum chuck 101 in the X direction to the base provided in the lower portion of the enclosure including the clean room, and the vacuum chuck 101 in the Y direction.
  • Y-axis drive unit 120 for moving to the Z-axis driving unit 130 for moving the vacuum chuck 101 in the Z direction is provided in a sequentially stacked structure
  • the rotating unit 140 is Z-axis drive unit 130 Is provided at the top of the.
  • Each of the X-axis driving unit 110, the Y-axis driving unit 120, and the Z-axis driving unit 130 is provided with a guide rail and a driving motor, and operate under the control of the control unit 500 like a normal driving unit.
  • the control unit 500 is the air supply unit 102, the X-axis drive unit 110, the Y-axis drive unit 120 in accordance with the inspection results in the wafer mounting position inspection unit 300 and the edge inspection line scan unit 400 ,
  • the Z-axis driving unit 130 and the rotating unit 140 is controlled.
  • a through hole through which the pipe of the air supply unit 102 passes is provided at the center portion of the rotating unit 140, so that the vacuum chuck 1010 is connected to the wafer regardless of the rotation of the rotating unit 140. Vacuum adsorption can be maintained.
  • the support 150 is provided to temporarily hold a semiconductor wafer loaded and unloaded by the wafer loading and unloading unit 200 corresponding to the diameter of the wafer on the upper flat portion of the enclosure. That is, the support 150 is formed of three support members provided at intervals of 120 degrees and having an approximately "C" shape as shown in FIG. 2, and the edge portion of the wafer is formed at the upper edge portion of the three support members. It will settle down.
  • the support 150 With three "C" shaped support members, the arm of the wafer loading and unloading unit 200 can easily enter and exit on the vacuum chuck 101 without any obstacle of the support member. Therefore, the wafer can be stably held only at the edge portion of the wafer.
  • the wafer loading and unloading unit 200 extracts the wafer from the inspection wafer cassette for holding each of the plurality of wafers to be inspected by the edge region inspection apparatus of the wafer according to the present invention, and seats the wafer on the support 150.
  • a robot arm is provided for withdrawing the wafer on the inspected support 150 to a wafer cassette for storage.
  • Such a robot arm may be provided with an edge grip for holding a wafer or have a vacuum suction unit as in the present invention.
  • the wafer mounting position inspecting unit 300 photographs the position of the wafer seated on the support 150 by the wafer loading and unloading unit 200, and controls the position information on the seating position of the photographed wafer. 500). To this end, as shown in FIG. 2, the wafer mounting position inspecting unit 300 is provided with a cutout formed in a “c” shape so that a portion of the wafer is inserted, and a photographing camera is mounted on the top.
  • the wafer W is not in contact with the vacuum chuck 101, and the edge area of the entire circumference of the wafer is inspected according to the rotation of the wafer to determine the notch position.
  • an edge region portion of the wafer is inserted, and an insertion portion 410 is provided for performing optical functions of light emission and light reception for inspecting the edge region. That is, the inspection of the edge region portion of the wafer and the alignment of the notch positions are performed while the wafer is inserted with the insertion portion 410 of the line scanning portion for edge inspection. For this purpose, light is emitted from the upper and lower portions of the insertion portion 410. And a light receiving system are provided.
  • an infrared semiconductor laser emission wavelength 785 nm, low threshold current 30 mA
  • a silicon PIN photodiode sensitivity wavelength range: 320 nm to 1060 nm
  • the light emitting system may include a plurality of lenses therein and control the distance between the laser light and the lens and the distance between the lens and the wafer to form the laser light in a desired spot shape.
  • the light receiver performs photoelectric conversion of the scattered light, outputs a scattered light signal corresponding to the intensity of the scattered light, amplifies the scattered light signal by an amplifier, and uses a comparator.
  • the size of the foreign matter in the edge region of the wafer is specified.
  • the result of the conversion into a digital signal for each foreign matter size, the rotational speed of the wafer, the scattered light intensity, and the like can be obtained from the edge region inspection apparatus of the wafer according to the present invention. It outputs to the analyzer provided separately, and the position of a foreign material, a defect, etc. adhering to the wafer edge area is specified by this analyzer.
  • the wafer edge area inspection apparatus since the wafer is rotated by the rotating unit 140 in a state where the wafer is vacuum-adsorbed in a non-contact state by the vacuum chuck 101, the notch position of the wafer and the wafer as shown in FIG. The foreign matter adhering to the surface, the surface side bevel, the apex, the back side bevel, and the back surface of the wafer can be detected.
  • the control unit 500 controls the position of the vacuum chuck 101 according to the position information stored in the wafer mounting position inspecting unit 300 and the position information stored in the memory 510 to control the wafer W and the vacuum chuck 101.
  • the movement of the vacuum chuck 101 is controlled to coincide with the concentric positions, and such control can perform inspection of the edge region portion of the wafer and alignment of the notch positions corresponding to respective sizes of the plurality of wafers.
  • the memory 510 includes information on the size of the wafer to inspect the edge region, information on the initial position of the vacuum chuck 101, the X-axis driver 110, the Y-axis driver 120, and the Z-axis driver 130. ) X-direction movement, Y-direction movement, Z-direction movement of the vacuum chuck 101 by using, information on the rotational speed of the rotating unit 140 is stored.
  • 5 to 16 are perspective views of an operation state of the edge region inspection apparatus for explaining the edge region inspection process of the wafer according to the present invention.
  • the wafer loading and unloading unit 200 draws a wafer from the inspection wafer cassette for holding the plurality of wafers to be inspected to the robot arm and mounts on the support 150. Let's do it.
  • the loading of the wafer W to be inspected is carried out on three support members having a "C" shape as shown in FIG. 6, with a portion of the wafer W inserted in the cutout of the position inspection unit 300. In the robot loading and unloading unit 200 of the robot arm is separated.
  • the vacuum chuck 101 is raised by the Z-axis driving unit 130 (the Z-axis is raised) to vacuum the wafer W.
  • Adsorb That is, the wafer and the vacuum chuck are held in a non-contact state on the vacuum chuck while maintaining a constant interval.
  • Such Z-axis raising and vacuum adsorption of the wafer W are performed within 1 second. Accordingly, as shown in FIG. 7, the edge region portion of the wafer W is separated from the support 150.
  • the wafer W is vacuum-adsorbed to the vacuum chuck 100 as shown in FIG. 7 to confirm whether the wafer W is loaded at a predetermined position.
  • the chuck 101 is rotated, the camera provided in the position inspection unit 300 photographs, and the concentric check of the wafer W and the vacuum chuck 101 is performed.
  • the camera photographs the loaded wafer W to extract the position information of the wafer W
  • the controller 500 extracts the position information of the wafer previously stored in the memory 510.
  • the loading position information is compared to recognize the correct loading information of the wafer.
  • the above-mentioned concentric check of the wafer W and the vacuum chuck 101 is performed within 4 seconds.
  • the vacuum chuck 101 is lowered (Z-axis lowering) by the Z-axis driving unit 130 to release the vacuum state.
  • the wafer W is seated on the support 150. That is, it becomes the same state as the state shown in FIG.
  • Such Z-axis lowering and the release of the vacuum state are executed within 1 second.
  • the X-axis driver 110 and the Y-axis driver 120 Moves the vacuum chuck 101 in the X direction or the Y direction so that the concentricity of the vacuum chuck 101 and the concentricity of the wafer W coincide.
  • Such movement in the X direction or the Y direction to coincide the concentricity of the vacuum chuck 101 with the concentricity of the wafer W is performed within 1 second.
  • the vacuum chuck 101 is driven by the Z-axis drive unit 130.
  • the movement of the vacuum chuck 101 for the edge inspection described above is performed within 1 second. If necessary, the vacuum chuck 101 can move simultaneously in the X and Y directions while the wafer W is vacuum-adsorbed. In addition, the movement in the Y-axis direction can be performed within, for example, about 40 mm.
  • the vacuum is rotated by the rotating part 140 in a state where the wafer W, which is vacuum-adsorbed in a non-contact state, is inserted into the insertion part 410 of the edge inspection line scan part, which is an inspection position of the wafer W.
  • the chuck 101 is rotated to grasp the edge inspection and the notch position in the edge region of the entire circumference of the wafer W. That is, the notch position of the wafer W and the surface of the wafer W, the surface side bevel, the apex, the back side bevel, and the foreign matter adhered to the back surface of the wafer by the light emitting and light receiving systems provided on the upper and lower portions of the insertion part 410. Is detected, and the detection information is output to the analysis device.
  • the edge inspection and grasp of the notch position in the edge region around the entirety of the wafer W is performed within 10 seconds.
  • the vacuum chuck 101 in which the wafer W is vacuum-adsorbed in a non-contact state is opened.
  • a position where the vacuum chuck 101 is rotated by the rotating unit 140 to be pulled out from the insertion unit 410 and the notch position of the wafer W is rotated, and the wafer W can be seated on the support 150.
  • the vacuum chuck 101 is moved in the X-axis direction by the X-axis drive unit 110 or in the Y-axis direction by the Y-axis drive unit 120 so as to move to.
  • Such movement of the wafer W to the unloaded state is performed within 1 second.
  • the vacuum chuck 101 is lowered (Z-axis lowered) by the Z-axis driving unit 130, and is illustrated in FIG. 15.
  • the vacuum state for the wafer W is released, and the wafer W is seated on the support 150.
  • the Z-axis lowering and the release of the vacuum state to the wafer W are performed within 1 second.
  • the edge inspection and the alignment of the notch positions in the edge region of the wafer W according to the present invention are performed within 21 seconds, and therefore proceed at a higher speed than in the prior art.
  • the wafer loading and unloading unit 200 unloads the wafer W, and the robot arm pulls out the inspected wafer W into the storage wafer cassette.
  • the robot arm pulls out the support 150 from the support 150 to the storage wafer cassette, and the robot arm pulls out the wafer for inspection of a new wafer from the inspection wafer cassette.
  • edge region inspection apparatus and inspection method of the wafer according to the present invention inspection of the edge region and the notch position can be performed without damaging the front or rear surface of the wafer.

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Abstract

The present invention relates to an apparatus and a method for inspecting an edge area of a wafer capable of notch alignment of a wafer and inspecting an edge area of a wafer including the front surface, the back surface, a bevel, and an apex of the wafer, without damaging the front surface or the back surface of the wafer. The apparatus for inspecting an edge area of a wafer comprises: a wafer loading and unloading unit for loading and unloading a wafer to be inspected on a mount; a vacuum chuck unit having a vacuum chuck for vacuum-chucking the wafer placed on the mount in a non-contact state by means of the wafer loading and unloading unit; a rotation unit for rotating the vacuum chuck that vacuum-chucked the wafer to inspect the edge area of the wafer continuously; an edge inspection line scanning unit, provided on the same plane as the wafer, for inspecting the edge area and the positions of notches of the wafer that is rotated by the rotation unit; and a control unit for controlling the position of the vacuum chuck. Accordingly, it is possible to inspect the edge area and the notch positions of a wafer without damaging the front surface or the back surface of the wafer.

Description

웨이퍼의 에지 영역 검사장치 및 검사방법Wafer edge area inspection device and inspection method
본 발명은 웨이퍼의 전면 또는 이면에 손상을 주지 않으면서, 웨이퍼의 노치 정렬 및 웨이퍼의 전면, 이면, 베벨(bevel)과 아펙스(apex)를 포함한 에지 영역을 검사할 수 있는 웨이퍼의 에지 영역 검사장치 및 검사방법에 관한 것이다.The present invention is a wafer edge area inspection apparatus capable of inspecting the notch alignment of the wafer and the edge area including the bevel and apex of the wafer without damaging the front or back side of the wafer. And an inspection method.
일반적으로, 반도체 소자는 웨이퍼 상에 확산, 식각, 노광, 이온주입공정과 같은 여러 공정을 선택적 또는 순차적으로 수행함으로써 제조된다. 반도체 소자의 제조 과정은 반도체 웨이퍼 상의 전면에 도전층 및 절연층을 다층으로 증착해 나가면서 각 층을 구성하는 물질층을 패턴화하여 설계된 반도체 집적회로를 구현해나가는 과정이라 할 수 있다. In general, semiconductor devices are manufactured by selectively or sequentially performing various processes such as diffusion, etching, exposure, and ion implantation processes on a wafer. The manufacturing process of the semiconductor device may be a process of implementing a semiconductor integrated circuit designed by patterning a material layer constituting each layer while depositing a conductive layer and an insulating layer on the entire surface of the semiconductor wafer in multiple layers.
이때, 통상적으로 반도체 집적회로는 반도체 칩의 단위로 구성되며, 웨이퍼 전체에 걸쳐 복수의 반도체 칩들이 동일한 단계에서 동일한 과정을 거쳐 완성되어나간다. 따라서 각 반도체 칩의 최상층의 물질층이 형성된 후에는 반도체 웨이퍼는 칩 단위로 다이싱되며 웨이퍼의 가장자리(웨이퍼 에지) 부분은 불필요한 부분으로 폐기된다.In this case, a semiconductor integrated circuit is typically configured in units of semiconductor chips, and a plurality of semiconductor chips are completed through the same process in the same step throughout the wafer. Therefore, after the uppermost material layer of each semiconductor chip is formed, the semiconductor wafer is diced on a chip basis, and the edge (wafer edge) portion of the wafer is discarded as an unnecessary portion.
통상, 웨이퍼 에지는 도 1의 (a)에 도시하는 바와 같이 웨이퍼의 표면으로부터 서서히 경사져 가서(모따기) 잘라내어 지는 형상으로 되어 있다. 웨이퍼 에지의 모따기된 부분은 베벨(bevel)이라 하고, 수직인 부분은 아펙스(apex)라 한다. 또 웨이퍼 에지는 도 1의 (a)와 같은 형상을 블릿(bullet)형이라 하고, 도 1의 (b)와 같은 형상은 라운드형이라 한다.Usually, as shown in FIG.1 (a), a wafer edge becomes a shape which inclines (chamfers) and cuts out gradually from the surface of a wafer. The chamfered portion of the wafer edge is called the bevel and the vertical portion is called the apex. In addition, the wafer edge has a shape as shown in FIG. 1A as a bullet type, and a shape as shown in FIG. 1B as a round shape.
에지 영역에서의 결함은 예를 들면, 포토레지스트 재료로 웨이퍼를 스핀 코팅하는 동안에, 포토레지스트 비드가 웨이퍼 주계 주위에 형성될 수 있고, 과잉 포Defects in the edge region may be formed around the wafer boundary, for example during spin coating of the wafer with photoresist material, and excess fabric
토레지스트가 웨이퍼의 에지 위에서 아래로 확산할 수 있다. 이러한 과잉 에지 포토레지스트는 벗겨져서 웨이퍼의 소자 영역으로 또는 리소그래피 도구의 처크 또는 다른 표면으로 확산할 수 있다. 또 에칭 화학물질 또는 증착막 재료가 웨이퍼 에지에 남아서 소자 영역으로 확산할 수 있다 임의 수의 이러한 에지 결함들은 수율 손실을 야기할 수 있다. 복수의 웨이퍼가 함께 접합될 때, 웨이퍼들 간의 접합이 결함을 가질 수도 있다.Tores may diffuse down over the edge of the wafer. Such excess edge photoresist may peel off and diffuse into the device region of the wafer or to the chuck or other surface of the lithographic tool. Etch chemistry or deposited material may also remain at the wafer edge and diffuse into the device region. Any number of such edge defects may cause yield loss. When a plurality of wafers are bonded together, the bonding between the wafers may have a defect.
이러한 웨이퍼 에지 영역에 크랙이나 결함 또는 손상 등의 단부 결함이 발생하고 있는지 여부, 웨이퍼 에지 영역에 미세한 이물질이 부착되어 있는지 여부를 검사하는 방법으로는 펜라이트 등을 이용한 육안에 의한 검사 외에, 검사장치에 의한 방법으로서, CCD 카메라와 컴퓨터를 이용한 화상 처리, 라인 스캔 레이저를 웨이퍼 에지에 조사하고, 거기로부터의 산란 광을 광검출기에 의해 검출하는 검사 방법이 대표적이다.In addition to visual inspection using a penlight, an inspection apparatus may be used to inspect whether or not end defects such as cracks, defects or damages occur in the wafer edge region, and whether fine foreign matter adheres to the wafer edge region. As a method by which the image processing using a CCD camera and a computer and a line scan laser are irradiated to a wafer edge, the inspection method which detects the scattered light from there by a photodetector is typical.
CCD 카메라와 컴퓨터를 이용한 화상 처리에 의한 검사 방법으로서, 웨이퍼를 회전 가능한 상태에서 지지하는 지지부를 설치하고, 지지된 웨이퍼의 에지 부분을 연속적으로 촬상하는 촬상 카메라를 다수 개 이용하는 방법이 있다. 다수개의 촬상 카메라에 의해 웨이퍼의 에지 영역을 촬상하고, 그것을 화상 처리함으로써 웨이퍼 에지에 이상이 있는지 여부를 검사하는 것이다.As an inspection method by the image processing using a CCD camera and a computer, there exists a method of providing the support part which supports a wafer in a rotatable state, and using several imaging cameras which continuously image the edge part of a supported wafer. It is to check whether there is an abnormality in a wafer edge by imaging an edge area | region of a wafer with many imaging cameras, and image-processing it.
또 카메라에서 촬상하는 웨이퍼 에지를 중심으로 하여 호 형상으로 가이드 레일을 설치하고, 촬상 카메라를 이 호 형상으로 연장한 가이드 레일을 따라 이동시켜 웨이퍼 에지를 촬상하는 웨이퍼 에지의 검사 장치가 개시되어 있다.Moreover, the inspection apparatus of the wafer edge which installs the guide rail in arc shape centering on the wafer edge imaged by a camera, and moves an imaging camera along the guide rail extended in this arc shape to image a wafer edge is disclosed.
한편, 비접촉 방식에 의한 웨이퍼의 반송 방법으로 베르누이 척 등을 구비한 반송 부재에 의해 웨이퍼를 상측으로부터 비접촉으로 흡인하고, 평탄도를 유지하고, 웨이퍼 홀더에 반송하는 기술 등이 있다.On the other hand, as a method of conveying a wafer by a non-contact method, a conveying member having a Bernoulli chuck or the like sucks the wafer from the upper side in a non-contact manner, maintains flatness, and conveys it to a wafer holder.
이러한 기술의 일 예가 하기 특허문헌 등에 개시되어 있다.One example of such a technique is disclosed in the following patent document.
예를 들어, 대한민국 등록특허공보 제10-1440622호(2014.09.04 등록)에는 판형의 물체를 물체 배치부가 설치된 물체 배치 부재에 반송하는 반송 시스템으로서, 물체와 대향하는 대향부를 갖고 대향부와 물체 사이에 기체류를 형성하여 물체에 대한 흡인력을 발생시키는 흡인 부재, 상기 흡인 부재에 의해 흡인되어 있는 물체의 형상에 관한 정보를 구하는 계측 장치, 상기 흡인 부재를 상기 물체 배치부에 대하여 접근 또는 이격되는 상하 방향으로 상대 이동시키는 구동 장치, 상기 계측 장치에 의해 구해진 정보를 이용하여, 물체가 정해진 형상으로 상기 물체 배치부에 배치되도록 상기 흡인 부재와 구동 장치 중의 적어도 한쪽을 제어하는 제어 장치를 구비하는 반송 시스템에 대해 개시되어 있다.For example, Korean Patent Publication No. 10-1440622 (registered on September 4, 2014) is a conveying system for conveying a plate-shaped object to an object arranging member provided with an object arranging unit, and having an opposing part facing the object, between the opposing part and the object. A suction member for forming a gas flow in the air to generate a suction force on the object, a measuring device for obtaining information about the shape of the object being sucked by the suction member, and a vertical direction of the suction member approaching or spaced apart from the object arranging unit A conveying system comprising a drive device for relatively moving in the direction and a control device for controlling at least one of the suction member and the drive device such that an object is disposed in the object placement unit in a predetermined shape by using the information obtained by the measurement device. Is disclosed.
또 대한민국 등록특허공보 제10-1440622호(2014.09.04 등록)에는 투광계와 수광계가 고정된 기대를 설치하고, 투광계에 의해 광을 웨이퍼 주연 단부에 조사하고, 수광계에 의해 웨이퍼 주연 단부로부터의 산란광을 검출하고, 검출한 산란광의 강도로부터 웨이퍼 주연 단부에 부착되는 이물질 및 결함 중 하나 이상을 검사하는 웨이퍼 주연 단부의 이물질 검사 방법에서, 투광계에 의해 광을, 웨이퍼 주연 단부의 베벨의 중심점으로 향하여 상기 중심점에서의 법선에 대하여 비스듬하게 상기 베벨의 양끝으로부터 각각 삐져나온 가늘고 긴 스폿 형상으로 성형하여 조사하고, 집광 렌즈를 구비한 수광계에 의해 웨이퍼 주연 단부로부터의 산란광을 직접 수광하고, 수광계가 수광하는 산란광의 강도에 임계치를 설정함으로써 아펙스로부터의 산란광을 소거함과 함께 수광한 산란광의 강도로부터 상기 베벨에 부착되는 이물질 및 결함 중 하나 이상을 검사하는 웨이퍼 주연 단부의 이물질 검사 방법에 대해 개시되어 있다.In addition, the Republic of Korea Patent Publication No. 10-1440622 (registered on September 04, 2014) is provided with a base on which a light meter and a light receiver are fixed, irradiate light to the wafer peripheral end by a light meter, and a wafer peripheral end by a light receiver. In the foreign material inspection method of the wafer peripheral end, which detects the scattered light from and detects at least one of foreign matters and defects adhering to the wafer peripheral end from the intensity of the detected scattered light, the light is emitted by a light meter with a bevel of the wafer peripheral end. Forming and irradiating into an elongated spot shape protruding from both ends of the bevel at an angle to the normal at the center point toward the center point, and directly receiving the scattered light from the peripheral edge of the wafer by a light receiving system having a condenser lens, In addition to canceling the scattered light from the apex by setting a threshold to the intensity of the scattered light received by the light receiving system A foreign material inspection method at the peripheral edge of a wafer is disclosed that inspects at least one of foreign matter and defects attached to the bevel from the intensity of scattered light received from the light.
또 대한민국 공개특허공보 제10-2007-0000924호(2007.01.03 공개)에는 물질층이 스트립 되어야 하는 웨이퍼 에지 영역의 폭을 설정하는 단계, 에지 영역 상의 물질층이 스트립된 웨이퍼를 회전척의 상부면에 안착하는 단계, 회전척을 회전각도별로 회전시키는 단계, 회전척의 회전각도별로 웨이퍼의 에지 영역에 대한 영상을 취득하는 단계, 취득된 에지 영역에 대한 영상으로부터 물질층이 스트립된 에지 영역의 폭을 측정하는 단계, 설정된 에지 영역의 폭과 측정된 에지 영역의 폭을 비교하는 단계 및 측정된 에지 영역의 폭이 설정된 에지 영역의 폭보다 작은 경우에 에지 영역의 물질층에 대한 추가적인 스트립공정을 제어하는 단계를 포함하는 웨이퍼 에지 검사방법에 대해 개시되어 있다.In addition, Korean Patent Laid-Open No. 10-2007-0000924 (published Jan. 3, 2007) sets a width of a wafer edge region in which a material layer should be stripped, and the wafer on which the material layer on the edge region is stripped is placed on the upper surface of the rotary chuck. A step of seating, rotating the rotary chuck by the rotation angle, acquiring an image of the edge region of the wafer by the rotation angle of the rotation chuck, and measuring the width of the edge region where the material layer is stripped from the image of the acquired edge region. Comparing the width of the set edge area with the width of the measured edge area, and controlling an additional stripping process for the material layer of the edge area if the width of the measured edge area is less than the width of the set edge area. A wafer edge inspection method is disclosed.
그러나 상술한 바와 같은 대한민국 등록특허공보 제10-1440622호에 개시된 기술에서는 로딩 포지션 상에서의 웨이퍼의 대기 중에 3개의 계측계에 의해 웨이퍼의 노치를 포함하는 웨이퍼의 에지 3개소의 위치 정보를 검출하고, 웨이퍼의 X축 방향, Y축 방향의 위치 어긋남과 회전(θ z 회전) 오차를 구하여 노광 처리를 실행하는 구조로서, 웨이퍼의 베벨과 아펙스 부분의 검사를 실행할 수 없다는 문제가 있었다. 또 상기 대한민국 등록특허공보 제10-1440622호에 개시된 기술에서는 고정된 상태에서 웨이퍼의 위치 상태만을 검출할 수 있을 뿐 웨이퍼의 전체 에지 영역을 검출할 수 없다는 문제도 있었다.However, in the technique disclosed in the Republic of Korea Patent Publication No. 10-1440622 as described above, the position information of the three edges of the wafer including the notch of the wafer is detected by three measuring systems in the atmosphere of the wafer on the loading position, As a structure for performing exposure processing by determining the position shift and rotation (θ z rotation) errors in the X-axis direction and the Y-axis direction of the wafer, there has been a problem that the bevel and apex portions of the wafer cannot be inspected. In addition, in the technique disclosed in Korean Patent Publication No. 10-1440622, there is a problem in that only the position state of the wafer can be detected in a fixed state but not the entire edge area of the wafer.
상술한 바와 같은 대한민국 등록특허공보 제10-1440622호에 개시된 기술에서는 웨이퍼가 웨이퍼 적재대에 적재되고, 웨이퍼 적재대가 웨이퍼와 함께 지지대에 구비된 회전 기구에 의해 소정의 속도로 회전하는 구조로서, 회전 기구에 의해 웨이퍼를 회전시키면서, 투광계에 의해 레이저광을 조사하므로, 웨이퍼의 에지 영역의 검사 도중 적재대에 적재된 웨이퍼의 이면에서 손상이 발생할 수 있다는 문제가 있었다. 또 상기 대한민국 등록특허공보 제10-1440622호에서는 투광계와 수광계가 마련된 기대를 회전 암에 의해 회전시키므로, 검사 장치가 대형화된다는 문제도 있었다.In the technique disclosed in the Republic of Korea Patent Publication No. 10-1440622 as described above, the wafer is mounted on the wafer mounting table, the wafer mounting table is rotated at a predetermined speed by a rotation mechanism provided on the support with the wafer, the rotation, Since the laser beam is irradiated by the light meter while rotating the wafer by the mechanism, there is a problem that damage may occur on the back surface of the wafer loaded on the mounting table during inspection of the edge region of the wafer. In addition, the Republic of Korea Patent Publication No. 10-1440622 has a problem that the inspection device is enlarged because the base provided with the light transmitter and the light receiver is rotated by a rotating arm.
또한, 상술한 대한민국 공개특허공보 제10-2007-0000924호에 개시된 기술에서는 에지 영역을 갖는 웨이퍼가 안착되고 회전각도별로 회전되고 소정 시간 동안 정지할 수 있는 회전척의 하부에는 축으로 연결되며, 축이 외부로부터 동력을 제공받아 회전척을 회전시키는 구조이므로, 상술한 대한민국 공개특허공보 제10-2007-0000924호와 같이, 웨이퍼의 에지 영역의 검사 도중 웨이퍼의 이면에서 손상이 발생할 수 있고, 웨이퍼의 수직 부분인 아펙스 부분을 검사할 수 없다는 문제가 있었다.In addition, in the technique disclosed in the above-described Korean Patent Publication No. 10-2007-0000924, the wafer having an edge region is seated, rotated by rotation angle, and connected to an axis at a lower portion of the rotary chuck that can be stopped for a predetermined time. Since the rotary chuck is rotated by receiving power from the outside, as described above in Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2007-0000924, damage may occur on the back surface of the wafer during inspection of the edge region of the wafer, There was a problem that the part of the Apex, which is part, could not be inspected.
본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 웨이퍼의 전면 또는 이면에 손상을 주지 않으면서 웨이퍼의 노치 정렬 및 웨이퍼의 전면, 이면, 베벨과 아펙스의 검사를 동시에 실행할 수 있는 웨이퍼의 에지 영역 검사장치 및 검사방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the problems described above. A wafer capable of simultaneously performing notch alignment of the wafer and inspection of the front, back, bevel and apex of the wafer without damaging the front or back surface of the wafer. It is to provide an edge area inspection apparatus and inspection method of the.
본 발명의 다른 목적은 웨이퍼의 노치 정렬 및 웨이퍼의 전면, 이면, 베벨과 아펙스의 검사를 정밀하고 고속으로 실행할 수 있는 웨이퍼의 에지 영역 검사장치 및 검사방법을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a wafer edge area inspection apparatus and inspection method capable of precisely and rapidly performing notch alignment of wafers and inspection of front, rear, bevel and apex of wafers.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지 영역 검사장치는 웨이퍼의 에지 영역에서 크랙이나 결함 또는 손상과 같은 결함을 검사하고 노치를 정렬하기 위한 웨이퍼의 에지 영역을 검사하는 장치로서, 검사할 웨이퍼를 지지대 상에 로딩 및 언로딩 하는 웨이퍼 로딩 및 언로딩부, 상기 웨이퍼 로딩 및 언로딩부에 의해 상기 지지대 상에 위치한 웨이퍼를 비접촉 상태로 진공 흡착하는 진공척을 구비한 진공 흡착부, 상기 웨이퍼의 에지 영역을 연속적으로 검사하기 위해 웨이퍼를 진공 흡착한 진공척을 회전시키는 회전부, 상기 웨이퍼와 동일 평면상에 마련되고, 상기 회전부에 의해 회전하는 웨이퍼의 에지 영역 및 노치 위치를 검사하는 에지 검사용 라인 스캔부 및 상기 진공척의 위치를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, an edge region inspection apparatus of a wafer according to the present invention is an apparatus for inspecting an edge region of a wafer for inspecting defects such as cracks, defects or damage in the edge region of the wafer and aligning the notches, A wafer loading and unloading unit for loading and unloading a wafer onto a support, a vacuum suction unit including a vacuum chuck for vacuum-adsorbing a wafer located on the support by a non-contact state by the wafer loading and unloading unit, the wafer Rotating part for rotating the vacuum chuck that vacuum-adsorbed the wafer to continuously inspect the edge area of the wafer, for edge inspection for inspecting the edge area and the notch position of the wafer which is provided on the same plane as the wafer and rotated by the rotating part And a control unit for controlling a position of the line scan unit and the vacuum chuck. .
또 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지 영역 검사장치에서, 상기 에지 검사용 라인 스캔부는 상기 웨이퍼가 진공척과 접촉을 하지 않은 상태에서 상기 웨이퍼의 회전에 따라 웨이퍼의 전체 둘레의 에지 영역 부분을 검사하고 노치 위치를 파악하는 것을 특징으로 한다.In the wafer edge region inspection apparatus according to the present invention, the edge inspection line scan portion inspects an edge region portion of the entire circumference of the wafer according to the rotation of the wafer while the wafer is not in contact with the vacuum chuck, and the notched position. It is characterized by grasping.
또 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지 영역 검사장치에서, 상기 에지 검사용 라인 스캔부는 상기 웨이퍼의 에지 영역 부분이 삽입되고 에지 영역을 검사하기 위한 발광 및 수광의 광학적 기능을 실행하는 삽입부를 구비하고, 상기 웨이퍼의 에지 영역 부분의 검사 및 노치 위치의 정열은 상기 웨이퍼가 상기 에지 검사용 라인 스캔부의 삽입부가 삽입된 상태에서 실행되는 것을 특징으로 한다.In the wafer edge region inspection apparatus according to the present invention, the edge inspection line scan portion includes an insertion portion for inserting an edge region portion of the wafer and performing an optical function of light emission and light reception for inspecting the edge region. The inspection of the edge region portion of the wafer and the alignment of the notch positions are performed in the state where the wafer is inserted with the insertion portion of the line scan portion for edge inspection.
또 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지 영역 검사장치에서, 상기 웨이퍼의 장착 위치를 인식하기 위한 카메라를 구비한 웨이퍼 장착 위치 검사부를 더 포함하고, 상기 웨이퍼 장착 위치 검사부는 상기 웨이퍼 로딩 및 언로딩부에 의해 상기 지지대 상에 안착된 웨이퍼의 위치 상태를 촬영하고, 촬영된 웨이퍼의 안착 위치에 대한 위치 정보를 출력하고, 상기 제어부는 상기 위치 정보에 따라 상기 진공척의 위치를 제어하여 상기 웨이퍼와 진공척의 동심 위치를 일치시키도록 상기 진공척의 이동을 제어하는 것을 특징으로 한다.In the wafer edge area inspection apparatus according to the present invention, the wafer mounting position inspection unit further comprises a wafer mounting position inspection unit having a camera for recognizing the mounting position of the wafer, wherein the wafer loading position inspection unit is formed by the wafer loading and unloading unit. Photographing the position state of the wafer seated on the support, outputting position information on the seating position of the photographed wafer, and the controller controls the position of the vacuum chuck according to the position information to concentric position of the wafer and the vacuum chuck. It characterized in that for controlling the movement of the vacuum chuck to match.
또 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지 영역 검사장치에서, 상기 제어부는 상기 웨이퍼의 에지 영역 부분의 검사 및 노치 위치의 정렬을 다수의 웨이퍼의 각각의 사이즈에 대응하여 실행하는 것을 특징으로 한다.In the wafer edge region inspection apparatus according to the present invention, the controller performs inspection of the edge region portion of the wafer and alignment of the notch positions corresponding to respective sizes of the plurality of wafers.
또 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지 영역 검사장치에서, 상기 진공척에 대해 상기 웨이퍼를 진공 흡착할 수 있도록 공기를 배출 및 흡입하는 공기 공급부, 상기 진공척을 X 방향으로 이동시키는 X축 구동부, 상기 진공척을 Y 방향으로 이동시키는 Y축 구동부, 상기 진공척을 Z 방향으로 이동시키는 Z축 구동부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 웨이퍼 장착 위치 검사부 및 에지 검사용 라인 스캔부에서의 검사 결과에 따라 상기 공기 공급부, X축 구동부, Y축 구동부, Z축 구동부 및 회전부를 제어하는 것을 특징으로 한다.In the wafer edge region inspection apparatus according to the present invention, the air supply unit for discharging and suctioning the air to suck the vacuum to the vacuum chuck, the X-axis drive unit for moving the vacuum chuck in the X direction, the vacuum A Y-axis driving unit for moving the chuck in the Y direction, and a Z-axis driving unit for moving the vacuum chuck in the Z direction, wherein the control unit is configured according to an inspection result in the wafer mounting position inspection unit and the edge inspection line scanning unit. And controlling the air supply unit, the X axis driver, the Y axis driver, the Z axis driver, and the rotating part.
또한, 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지 영역 검사방법은 (a) 검사할 웨이퍼를 지지대 상에 로딩하는 단계, (b) 상기 단계 (a)에 의해 지지대 상에 웨이퍼가 로딩된 상태에서 진공척을 상승시켜 웨이퍼를 비접촉 상태로 진공 흡착하는 단계, (c) 상기 웨이퍼가 미리 설정된 위치에 로딩이 되었는지를 확인하기 위해 상기 단계 (b)에서 상기 웨이퍼가 진공 흡착된 진공척을 회전시키고, 위치 검사부의 카메라가 촬영하여 웨이퍼와 진공척의 동심 체크를 실행하는 단계, (d) 상기 단계 (c)에서 위치 검사부에 의해 인식된 웨이퍼의 위치를 메모리에 저장된 정상 위치와 정합시키기 위해 진공척을 X 방향 또는 Y 방향으로 이동하여 진공척의 동심과 웨이퍼의 동심을 일치시키는 단계, (e) 상기 단계 (d)에서 진공척의 동심과 웨이퍼의 동심이 일치된 상태에서 웨이퍼의 에지 영역을 검사하기 위해 에지 검사용 라인 스캔부의 삽입부로 웨이퍼가 비접촉 상태로 진공 흡착된 진공척을 이동시키는 단계, (f) 웨이퍼의 검사 위치인 에지 검사용 라인 스캔부의 삽입부에 비접촉 상태로 진공 흡착된 웨이퍼가 삽입된 상태에서 진공척을 회전시켜 웨이퍼의 전체 둘레의 에지 영역에서 에지 검사와 노치 위치를 파악하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in order to achieve the above object, an edge area inspection method of a wafer according to the present invention includes (a) loading a wafer to be inspected on a support, (b) loading the wafer on a support by the step (a). Raising the vacuum chuck in a state to vacuum suction the wafer in a non-contact state, (c) rotating the vacuum chuck in which the wafer is vacuum sucked in the step (b) to confirm that the wafer is loaded at a predetermined position Performing a concentric check of the wafer and the vacuum chuck by the camera of the position inspection unit, and (d) the vacuum chuck to match the position of the wafer recognized by the position inspection unit in step (c) with the normal position stored in the memory. To move in the X or Y direction to match the concentricity of the vacuum chuck with the wafer, (e) in step (d) the concentricity of the vacuum chuck and the concentricity of the wafer Moving the vacuum chuck in which the wafer is vacuum-adsorbed in a non-contact state to the insertion portion of the edge inspection line scan portion in order to inspect the edge region of the wafer, (f) the insertion portion of the edge inspection line scan portion, which is the inspection position of the wafer Rotating the vacuum chuck in the state in which the vacuum-adsorbed wafer in the non-contact state is inserted, to determine the edge inspection and the notch position in the edge region of the entire circumference of the wafer.
또 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지 영역 검사방법에서, 상기 진공 흡착은 사이클론 타입 또는 베르누이 타입으로 실행되는 것을 특징으로 한다.In the method for inspecting the edge region of a wafer according to the present invention, the vacuum adsorption is performed in a cyclone type or a Bernoulli type.
또 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지 영역 검사방법에서, (g) 상기 단계 (f)에서 웨이퍼의 전체 둘레의 에지 영역에서 에지 검사와 노치 위치를 파악한 후, 웨이퍼가 비접촉 상태로 진공 흡착된 진공척을 상기 삽입부에서 인출하고 웨이퍼를 지지대 상에 안착한 후 언로딩하는 단계를 더 포함하고, 상기 단계 (a) 내지 단계 (g)는 다수의 웨이퍼의 각각에 대해 순차적으로 실행되는 것을 특징으로 한다.In the method for inspecting the edge region of the wafer according to the present invention, (g) after the edge inspection and the notch position are identified in the edge region of the entire circumference of the wafer in step (f), the vacuum chuck in which the wafer is vacuum-adsorbed in a non-contact state is The method may further include the steps of withdrawing from the insert and placing and unloading a wafer on a support, wherein steps (a) to (g) are performed sequentially for each of the plurality of wafers.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지 영역 검사장치 및 검사방법에 의하면, 웨이퍼를 비접촉 상태로 진공 흡착하는 진공척이 회전부에 의해 회전하면서 웨이퍼의 에지 영역 및 노치 위치를 검사하므로, 웨이퍼의 전면 또는 이면에 손상을 주지 않으면서 에지 영역 및 노치 위치의 검사를 실행할 수 있다는 효과가 얻어진다.As described above, according to the edge region inspection apparatus and inspection method of the wafer according to the present invention, since the vacuum chuck for vacuum suction of the wafer in a non-contact state is inspected by the rotating portion, the edge region and notch position of the wafer are inspected. The effect is that the inspection of the edge area and the notch position can be carried out without damaging the front or back side.
또, 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지 영역 검사장치 및 검사방법에 의하면, 웨이퍼를 비접촉 상태로 진공 흡착하여 에지 영역 및 노치 위치를 자동으로 고속 검사를 실행할 수 있다는 효과도 얻어진다.Moreover, according to the edge area inspection apparatus and inspection method of the wafer which concerns on this invention, the effect that a high speed inspection can be performed automatically is carried out by vacuum-absorbing a wafer in a non-contact state automatically.
또, 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지 영역 검사장치 및 검사방법에 의하면, 웨이퍼의 에지 영역 및 노치 위치를 자동으로 균일하게 실행하여 우수한 제품 품질관리를 확보하면서 생산성 향상에 기여할 수 있다는 효과도 얻어진다.Moreover, according to the edge area inspection apparatus and inspection method of the wafer which concerns on this invention, the edge area and notch position of a wafer are automatically performed uniformly, and the effect which can contribute to productivity improvement, ensuring excellent product quality control is also acquired.
도 1은 본 발명에 적용되는 웨이퍼 에지의 형상을 설명하기 위한 도면.1 is a view for explaining the shape of the wafer edge applied to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지 영역 검사장치의 사시도.Figure 2 is a perspective view of the edge region inspection device of the wafer according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지 영역 검사장치의 주요부의 분해 사시도.Figure 3 is an exploded perspective view of the main part of the edge region inspection apparatus of the wafer according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지 영역 검사장치의 블록도.4 is a block diagram of an apparatus for inspecting an edge region of a wafer according to the present invention.
도 5 내지 도 16은 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지 영역 검사 과정을 설명하기 위한 에지 영역 검사장치의 동작 상태의 사시도.5 to 16 are perspective views of the operation state of the edge region inspection apparatus for explaining the edge region inspection process of the wafer according to the present invention.
본 발명의 상기 및 그 밖의 목적과 새로운 특징은 본 명세서의 기술 및 첨부 도면에 의해 더욱 명확하게 될 것이다.The above and other objects and novel features of the present invention will become more apparent from the description of the specification and the accompanying drawings.
본원에서 사용하는 용어 "진공 흡착"은 반도체 웨이퍼가 진공척과 물리적인 접촉 없이 진공척 상에서 부상한 상태로 유지되는 것을 의미한다. 상기 진공 흡착을 위해서는 사이클론 타입 또는 베르누이 타입을 적용할 수 있다. 사이클론 타입은 공급 포트에서 도입된 공기가 흡착면측 오목부 측면에 있는 노즐로부터 분출되며, 선회 흐름이 되고, 이 선회 흐름이 비접촉 진공척과 반도체 웨이퍼의 틈새에서 대기로 방출되므로, 사이클론 효과에 의해 선회 흐름 내부에 진공영역이 발생하고, 비접촉에서의 반도체 웨이퍼의 리프트(상승 및 이동)가 가능해지며, 선회 흐름의 원심력의 작용에 의해 더욱 강한 리프트력를 발생시킬 수 있다. 또 베르누이 타입은 공급 포트에서 도입된 공기가 흡착면측 볼록부 측면에 있는 노즐에서 방사 모양으로 분출되고, 방사 흐름은 비접촉 진공척과 반도체 웨이퍼의 틈새에서 대기로 방출되며, 비접촉 진공척과 반도체 웨이퍼 사이의 공기가 외주 방향으로 인장시켜서 중심부에 진공영역이 발생하고, 비접촉에서의 반도체 웨이퍼의 리프트가 가능해지며, 공기를 방사 모양으로 토출하여, 맥동이나 선회 흐름에 따른 일렁거림 등을 억제, 워크 진폭을 억제할 수 있다. 또한, "웨이퍼"는 일반적으로 반도체 또는 비반도체 재료로 형성된 기판으로서, 반도체 재료의 비제한적인 예로는 단결정 실리콘, 비화갈륨 및 인화 인듐이 있으며, 이러한 기판은 반도체 제조 설비에서 통상적으로 처리될 수 있고, 기판은 유리, 사파이어 또는 다른 절연체 재료로 이루어질 수 있다. "노치"는 반도체 웨이퍼에서 결정의 방향을 표시하기 위해 그 방향을 특정한 절결 부분을 의미하고, "에지 영역"은 도 1에 도시된 바와 같이, 반도체 웨이퍼의 둘레 가장자리 부분에서 베벨(bevel) 부분과 아펙스(apex)부분을 포함한 영역을 의미한다.As used herein, the term "vacuum adsorption" means that the semiconductor wafer is left floating on the vacuum chuck without physical contact with the vacuum chuck. Cyclone type or Bernoulli type may be applied to the vacuum adsorption. In the cyclone type, the air introduced from the supply port is ejected from the nozzle on the side of the recessed side of the suction surface, and becomes a swirl flow, and the swirl flow is discharged to the atmosphere from the gap between the non-contact vacuum chuck and the semiconductor wafer, and thus the swirl flow is caused by the cyclone effect. A vacuum area is generated inside, lift (raising and moving) of the semiconductor wafer in non-contact becomes possible, and a stronger lift force can be generated by the action of the centrifugal force of the turning flow. In the Bernoulli type, air introduced from the supply port is ejected radially from the nozzle on the side of the convex side of the suction surface, and the radiation flow is released into the atmosphere from the gap between the non-contact vacuum chuck and the semiconductor wafer, and the air between the non-contact vacuum chuck and the semiconductor wafer is Tension in the circumferential direction to generate a vacuum region at the center, and to lift the semiconductor wafer in a non-contact manner, and to discharge the air radially, to suppress the pulsation and the fluctuations caused by the turning flow, and to suppress the workpiece amplitude. Can be. Also, "wafers" are substrates that are generally formed of semiconductor or non-semiconductor materials, non-limiting examples of semiconductor materials include single crystal silicon, gallium arsenide, and indium phosphide, which substrates can typically be processed in semiconductor fabrication equipment and The substrate may be made of glass, sapphire or other insulator material. "Notch" means a cutout portion whose direction is specified to indicate the direction of a crystal in the semiconductor wafer, and an "edge area" means a bevel portion and a circumferential edge portion of the semiconductor wafer, as shown in FIG. It means the area including the apex part.
이하, 본 발명에 따른 실시 예를 도면에 따라서 설명한다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings.
도 2는 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지 영역 검사장치의 사시도 이고, 도 3은 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지 영역 검사장치의 주요부의 분해 사시도 이며, 도 4는 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지 영역 검사장치의 블록도이다.2 is a perspective view of the edge region inspection apparatus of the wafer according to the present invention, Figure 3 is an exploded perspective view of the main part of the edge region inspection apparatus of the wafer according to the present invention, Figure 4 is an edge region inspection apparatus of the wafer according to the present invention Is a block diagram of.
본 발명에 따른 웨이퍼의 에지 영역 검사장치는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 반도체 웨이퍼(W)의 에지 영역에서 크랙이나 결함 또는 손상과 같은 결함을 검사하고 노치를 정렬하기 위한 웨이퍼의 에지 영역을 검사하는 장치로서, 검사할 웨이퍼를 지지대(150) 상에 로딩 및 언로딩 하는 웨이퍼 로딩 및 언로딩부(200), 상기 웨이퍼 로딩 및 언로딩부(200)에 의해 상기 지지대(150) 상에 위치한 웨이퍼를 비접촉 상태로 진공 흡착하는 진공척(101)을 구비한 진공 흡착부(100), 상기 웨이퍼의 에지 영역을 연속적으로 검사하기 위해 웨이퍼를 진공 흡착한 진공척(150)을 회전시키는 회전부(140), 상기 웨이퍼의 장착 위치를 인식하기 위한 카메라를 구비한 웨이퍼 장착 위치 검사부(300), 상기 웨이퍼와 동일 평면상에 마련되고, 상기 회전부(140)에 의해 회전하는 웨이퍼의 에지 영역 및 노치 위치를 검사하는 에지 검사용 라인 스캔부(400) 및 상기 진공척(101)의 위치를 제어하는 제어부(500)를 포함한다.The edge area inspection apparatus of the wafer according to the present invention, as shown in Figures 2 to 4, the edge of the wafer for inspecting defects such as cracks, defects or damage in the edge region of the semiconductor wafer (W) and to align the notches An apparatus for inspecting an area, comprising: a wafer loading and unloading unit 200 for loading and unloading a wafer to be examined onto a support 150, and on the support 150 by the wafer loading and unloading unit 200. A vacuum suction unit (100) having a vacuum chuck (101) for vacuum suction of a wafer located in a non-contact state, and a rotating unit for rotating the vacuum chuck (150) for vacuum suction of the wafer to continuously inspect the edge region of the wafer. 140, a wafer mounting position inspecting unit 300 having a camera for recognizing a mounting position of the wafer, a wafer provided on the same plane as the wafer and rotating by the rotating unit 140 Edge line scanning unit 400 for the inspection to check the spread of the edge region and the notch position and a control unit 500 for controlling the position of the vacuum chuck (101).
도 2에 도시된 바와 같은 웨이퍼의 에지 영역 검사장치는 클린룸으로 이루어진 함체 내에 마련되며, 예를 들어 온도 15℃~30℃, 습도 40 ~ 70%(단 이슬 맺힘 없을 것), 클린도 Class 1000 이하, 진동 1~50Hz 1 X 10-2 m/s2의 사용 환경을 충족하도록 마련된다.The wafer edge area inspection apparatus as shown in FIG. 2 is provided in an enclosure made of a clean room, for example, a temperature of 15 ° C. to 30 ° C., a humidity of 40 to 70% (without dewing), and a cleanness of class 1000 Hereinafter, it is prepared to meet the use environment of vibration 1 ~ 50Hz 1 X 10 -2 m / s 2 .
상기 진공 흡착부(100)는 도 3에 도시된 바와 같이 함체의 상부에서 노출되어 반도체 웨이퍼를 진공 흡착하기 위한 진공척(101)과 상기 진공척(101)에 대해 상기 반도체 웨이퍼를 진공 흡착할 수 있도록 공기를 배출 및 흡입하는 공기 공급부(102)를 포함한다, As shown in FIG. 3, the vacuum adsorption unit 100 may be exposed at the upper portion of the enclosure to vacuum-sorp the semiconductor wafer with respect to the vacuum chuck 101 and the vacuum chuck 101 for vacuum-sorption of the semiconductor wafer. Air supply 102 to exhaust and suck air so as to
상기 진공척(101)에는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 상기 공기 공급부(102)와 연통되는 다수의 개구부가 마련되며, 공기 공급부(102)에서 도입된 공기가 흡착면측 오목부 측면에 있는 노즐로부터 분출되며 선회 흐름이 되고, 이 선회 흐름이 진공척(101)과 반도체 웨이퍼의 틈새에서 대기로 방출하는 사이클론 타입 또는 진공척(101)과 반도체 웨이퍼 사이의 공기가 외주 방향으로 인장시켜서 중심부에 진공영역이 발생하는 베르누이 타입을 적용할 수 있다.The vacuum chuck 101 is provided with a plurality of openings communicating with the air supply unit 102 as shown in FIGS. 2 and 3, and the air introduced from the air supply unit 102 is located at the side of the recessed side of the suction surface. It is ejected from the nozzle and becomes a turning flow, and the air between the cyclone type or the vacuum chuck 101 and the semiconductor wafer, which is released into the atmosphere from the gap between the vacuum chuck 101 and the semiconductor wafer, is tensioned in the circumferential direction to the center. Bernoulli type with vacuum area can be applied.
상기 공기 공급부(102)는 회전부(140)의 중앙 부분을 관통하는 배관을 구비하며, 이 배관의 하단은 웨이퍼의 에지 영역 검사장치의 외부로 안내되어 2개로 분기되며, 한쪽의 분기관은 밸브를 거쳐서 압력 조정 및 공기 공급을 실행하는 공기 공급 부재에 접속되고, 다른 쪽의 분기관은 밸브를 거쳐서 압력 조정 및 흡인 펌프로 구성되는 흡인 부재에 접속된다. 즉 본 발명에 적용되는 공기 공급부(102)는 진공척(101)의 작동을 위한 공기의 공급 및 흡인을 실행할 수 있도록 마련된다. 따라서, 진공척(101)의 다수의 개구부로부터 공기를 배출시키고, 그 배출 압력에 의해 진공척(101)상의 웨이퍼(W)를 부상시키고, 흡인 부재가 다수의 개구부로부터 흡인해서 진공척(101)상의 웨이퍼(W)를 진공 흡착할 수 있다. 또 분기관에 마련된 밸브의 제어에 의해 진공 흡착 상태를 해제할 수 있다.The air supply unit 102 has a pipe passing through the central portion of the rotating unit 140, the lower end of the pipe is guided to the outside of the edge area inspection device of the wafer is branched into two, one branch pipe is a valve It is connected to the air supply member which performs pressure adjustment and air supply via the other branch pipe, and the other branch pipe | tube is connected to the suction member comprised of a pressure adjustment and a suction pump via a valve. That is, the air supply unit 102 applied to the present invention is provided to perform supply and suction of air for the operation of the vacuum chuck 101. Therefore, air is discharged from the plurality of openings of the vacuum chuck 101, the wafer W on the vacuum chuck 101 is floated by the discharge pressure, and the suction member sucks from the plurality of openings, thereby evacuating the vacuum chuck 101. The wafer W on the wafer can be vacuum adsorbed. In addition, the vacuum suction state can be released by controlling the valve provided in the branch pipe.
본 발명에 따른 웨이퍼의 에지 영역 검사장치는 클린룸으로 이루어진 함체의 하부에 마련된 기대에 상기 진공척(101)을 X 방향으로 이동시키는 X축 구동부(110), 상기 진공척(101)을 Y 방향으로 이동시키는 Y축 구동부(120), 상기 진공척(101)을 Z 방향으로 이동시키는 Z축 구동부(130)가 순차적으로 적층된 구조로 마련되고, 상기 회전부(140)는 Z축 구동부(130)의 상부에 마련된다.In the wafer edge area inspection apparatus according to the present invention, the X-axis driving unit 110 for moving the vacuum chuck 101 in the X direction to the base provided in the lower portion of the enclosure including the clean room, and the vacuum chuck 101 in the Y direction. Y-axis drive unit 120 for moving to the Z-axis driving unit 130 for moving the vacuum chuck 101 in the Z direction is provided in a sequentially stacked structure, the rotating unit 140 is Z-axis drive unit 130 Is provided at the top of the.
상기 X축 구동부(110), Y축 구동부(120), Z축 구동부(130)의 각각에는 안내 레일 및 구동 모터가 마련되며, 통상의 구동 수단과 같이 제어부(500)의 제어하에 작동한다. 즉 제어부(500)는 상기 웨이퍼 장착 위치 검사부(300) 및 에지 검사용 라인 스캔부(400)에서의 검사 결과에 따라 상기 공기 공급부(102), X축 구동부(110), Y축 구동부(120), Z축 구동부(130) 및 회전부(140)를 제어한다.Each of the X-axis driving unit 110, the Y-axis driving unit 120, and the Z-axis driving unit 130 is provided with a guide rail and a driving motor, and operate under the control of the control unit 500 like a normal driving unit. In other words, the control unit 500 is the air supply unit 102, the X-axis drive unit 110, the Y-axis drive unit 120 in accordance with the inspection results in the wafer mounting position inspection unit 300 and the edge inspection line scan unit 400 , The Z-axis driving unit 130 and the rotating unit 140 is controlled.
상기 회전부(140)의 중앙 부분에는 도 3에 도시된 바와 같이, 공기 공급부(102)의 배관이 관통하는 관통홀이 마련되므로, 진공척(1010)은 회전부(140)의 회전에 관계없이 웨이퍼에 대해 진공 흡착 상태를 유지할 수 있다. As shown in FIG. 3, a through hole through which the pipe of the air supply unit 102 passes is provided at the center portion of the rotating unit 140, so that the vacuum chuck 1010 is connected to the wafer regardless of the rotation of the rotating unit 140. Vacuum adsorption can be maintained.
상기 지지대(150)는 함체의 상부 평탄부상에 웨이퍼의 직경에 대응하여 웨이퍼 로딩 및 언로딩부(200)에 의해 로딩 및 언로딩되는 반도체 웨이퍼를 일시 유지하기 위해 마련된다. 즉 지지대(150)는 도 2에 도시된 바와 같이 120도 간격으로 마련되고 대략 "ㄷ"자 형상을 갖는 3개의 지지 부재로 이루어지며, 이 3개의 지지 부재의 상단 가장자리 부분에 웨이퍼의 에지 부분이 안착되게 된다. 상기 지지대(150)를 "ㄷ"자 형상의 3개의 지지 부재로 마련하는 것에 의해 웨이퍼 로딩 및 언로딩부(200)의 암이 진공척(101) 상에서 지지 부재의 장애 없이 용이하게 출입할 수 있고, 웨이퍼의 에지 부분에서만 웨이퍼를 안정적으로 유지할 수 있게 된다.The support 150 is provided to temporarily hold a semiconductor wafer loaded and unloaded by the wafer loading and unloading unit 200 corresponding to the diameter of the wafer on the upper flat portion of the enclosure. That is, the support 150 is formed of three support members provided at intervals of 120 degrees and having an approximately "C" shape as shown in FIG. 2, and the edge portion of the wafer is formed at the upper edge portion of the three support members. It will settle down. By providing the support 150 with three "C" shaped support members, the arm of the wafer loading and unloading unit 200 can easily enter and exit on the vacuum chuck 101 without any obstacle of the support member. Therefore, the wafer can be stably held only at the edge portion of the wafer.
상기 웨이퍼 로딩 및 언로딩부(200)는 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지 영역 검사장치에 의해 검사될 다수의 웨이퍼를 각각 보관 유지하는 검사용 웨이퍼 카세트에서 웨이퍼를 인출하여 지지대(150)상에 안착하거나 검사 완료된 지지대(150)상의 웨이퍼를 보관용 웨이퍼 카세트로 인출하기 위한 로봇 암을 구비한다. 이와 같은 로봇 암에는 웨이퍼를 유지하기 위한 에지 그립부가 마련되거나 본 발명과 같은 진공 흡착부를 구비할 수 있다.The wafer loading and unloading unit 200 extracts the wafer from the inspection wafer cassette for holding each of the plurality of wafers to be inspected by the edge region inspection apparatus of the wafer according to the present invention, and seats the wafer on the support 150. A robot arm is provided for withdrawing the wafer on the inspected support 150 to a wafer cassette for storage. Such a robot arm may be provided with an edge grip for holding a wafer or have a vacuum suction unit as in the present invention.
상기 웨이퍼 장착 위치 검사부(300)는 상기 웨이퍼 로딩 및 언로딩부(200)에 의해 지지대(150) 상에 안착된 웨이퍼의 위치 상태를 촬영하고, 촬영된 웨이퍼의 안착 위치에 대한 위치 정보를 제어부(500)로 출력한다. 이를 위해 웨이퍼 장착 위치 검사부(300)는 도 2에 도시된 바와 같이, 웨이퍼의 일부분이 삽입되도록 "ㄷ'자 형상으로 이루어진 절결부가 마련되고, 상부에는 촬영용 카메라가 장착된다. The wafer mounting position inspecting unit 300 photographs the position of the wafer seated on the support 150 by the wafer loading and unloading unit 200, and controls the position information on the seating position of the photographed wafer. 500). To this end, as shown in FIG. 2, the wafer mounting position inspecting unit 300 is provided with a cutout formed in a “c” shape so that a portion of the wafer is inserted, and a photographing camera is mounted on the top.
상기 에지 검사용 라인 스캔부(400)에는 웨이퍼(W)가 진공척(101)과 접촉을 하지 않은 상태에서 상기 웨이퍼의 회전에 따라 웨이퍼의 전체 둘레의 에지 영역 부분을 검사하고 노치 위치를 파악하기 위해 웨이퍼의 에지 영역 부분이 삽입되고 에지 영역을 검사하기 위한 발광 및 수광의 광학적 기능을 실행하는 삽입부(410)가 마련된다. 즉 웨이퍼의 에지 영역 부분의 검사 및 노치 위치의 정열은 상기 웨이퍼가 상기 에지 검사용 라인 스캔부의 삽입부(410)가 삽입된 상태에서 실행되며, 이를 위해 삽입부(410)의 상부 및 하부에는 발광계 및 수광계가 마련된다. 상기 발광계의 광원으로서 예를 들어 적외 반도체 레이저(발신 파장 785㎚, 저임계 전류 30 ㎃)를 적용할 수 있으며, 수광계로서는 예를 들어 실리콘 PIN 포토다이오드(감도 파장 범위 : 320㎚ 내지 1060㎚)를 적용할 수 있다. 상기 발광계는 그 내부에 다수의 렌즈를 구비하고, 레이저광과 렌즈와의 거리 및 렌즈와 웨이퍼와의 거리를 제어하여 원하는 스폿 형상으로 레이저광을 성형할 수 있다. 한편, 수광계에서 수광한 산란광의 강도를 전기 신호로 변환하도록, 수광계는 산란광을 광전 변환하고, 산란광의 강도에 대응한 산란광 신호를 출력하며, 산란광 신호를 증폭기에 의해 증폭하고, 비교기에 의해 기준 전압과 비교되어 웨이퍼의 에지 영역에서의 이물질의 사이즈가 특정된다, 이물질 사이즈마다 디지털 신호로 변환된 결과와 웨이퍼의 회전 속도, 산란광 강도 등의 정보는 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지 영역 검사장치와 별도로 마련된 분석 장치로 출력되며, 이 분석 장치에 의해 웨이퍼 에지 영역에 부착되어 있는 이물질, 결손 등의 위치가가 특정된다. In the edge inspection line scan unit 400, the wafer W is not in contact with the vacuum chuck 101, and the edge area of the entire circumference of the wafer is inspected according to the rotation of the wafer to determine the notch position. To that end, an edge region portion of the wafer is inserted, and an insertion portion 410 is provided for performing optical functions of light emission and light reception for inspecting the edge region. That is, the inspection of the edge region portion of the wafer and the alignment of the notch positions are performed while the wafer is inserted with the insertion portion 410 of the line scanning portion for edge inspection. For this purpose, light is emitted from the upper and lower portions of the insertion portion 410. And a light receiving system are provided. As a light source of the light emitting system, for example, an infrared semiconductor laser (emission wavelength 785 nm, low threshold current 30 mA) can be applied, and as a light receiving system, for example, a silicon PIN photodiode (sensitivity wavelength range: 320 nm to 1060 nm) ) Can be applied. The light emitting system may include a plurality of lenses therein and control the distance between the laser light and the lens and the distance between the lens and the wafer to form the laser light in a desired spot shape. On the other hand, in order to convert the intensity of the scattered light received by the light receiver into an electrical signal, the light receiver performs photoelectric conversion of the scattered light, outputs a scattered light signal corresponding to the intensity of the scattered light, amplifies the scattered light signal by an amplifier, and uses a comparator. Compared with the reference voltage, the size of the foreign matter in the edge region of the wafer is specified. The result of the conversion into a digital signal for each foreign matter size, the rotational speed of the wafer, the scattered light intensity, and the like can be obtained from the edge region inspection apparatus of the wafer according to the present invention. It outputs to the analyzer provided separately, and the position of a foreign material, a defect, etc. adhering to the wafer edge area is specified by this analyzer.
본 발명에 따른 웨이퍼의 에지 영역 검사장치에서는 진공척(101)에 의해 웨이퍼가 비접촉 상태로 진공 흡착된 상태에서 회전부(140)에 의해 회전하므로, 웨이퍼의 노치 위치 및 도 1에 도시된 바와 같은 웨이퍼의 표면, 표면측 베벨, 아펙스, 이면측 베벨, 웨이퍼 이면에 부착되는 이물질을 검출할 수 있다.In the wafer edge area inspection apparatus according to the present invention, since the wafer is rotated by the rotating unit 140 in a state where the wafer is vacuum-adsorbed in a non-contact state by the vacuum chuck 101, the notch position of the wafer and the wafer as shown in FIG. The foreign matter adhering to the surface, the surface side bevel, the apex, the back side bevel, and the back surface of the wafer can be detected.
상기 제어부(500) 상술한 웨이퍼 장착 위치 검사부(300)에서의 위치 정보 및 메모리(510)에 저장된 위치 정보에 따라 상기 진공척(101)의 위치를 제어하여 상기 웨이퍼(W)와 진공척(101)의 동심 위치를 일치시키도록 진공척(101)의 이동을 제어하며, 이와 같은 제어는 웨이퍼의 에지 영역 부분의 검사 및 노치 위치의 정렬을 다수의 웨이퍼의 각각의 사이즈에 대응하여 실행할 수 있다. 이를 위해 메모리(510)에는 에지 영역을 검사할 웨이퍼의 크기에 대한 정보, 진공척(101)의 초기 위치에 대한 정보, X축 구동부(110), Y축 구동부(120), Z축 구동부(130)에 의한 진공척(101)의 X 방향 이동, Y 방향 이동, Z 방향 이동에 대한 정보, 회전부(140)의 회전 속도에 대한 정보 등이 저장된다. The control unit 500 controls the position of the vacuum chuck 101 according to the position information stored in the wafer mounting position inspecting unit 300 and the position information stored in the memory 510 to control the wafer W and the vacuum chuck 101. The movement of the vacuum chuck 101 is controlled to coincide with the concentric positions, and such control can perform inspection of the edge region portion of the wafer and alignment of the notch positions corresponding to respective sizes of the plurality of wafers. To this end, the memory 510 includes information on the size of the wafer to inspect the edge region, information on the initial position of the vacuum chuck 101, the X-axis driver 110, the Y-axis driver 120, and the Z-axis driver 130. ) X-direction movement, Y-direction movement, Z-direction movement of the vacuum chuck 101 by using, information on the rotational speed of the rotating unit 140 is stored.
한편, 도 2에 도시된 바와 같은 웨이퍼의 에지 영역 검사장치의 각각의 구성 요소 사이에서 전기적 신호의 송수신은 통상의 웨이퍼의 에지 영역 검사장치와 동일하게 실행되므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.On the other hand, since the transmission and reception of electrical signals between the respective components of the edge region inspection apparatus of the wafer as shown in Figure 2 is carried out in the same manner as the edge region inspection apparatus of a conventional wafer, a detailed description thereof will be omitted.
다음에 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지 영역 검사장치에 의한 웨이퍼의 에지 영역 검사방법에 대해 도 5 내지 도 16에 따라 설명한다.Next, an edge region inspection method of a wafer by the edge region inspection apparatus of the wafer according to the present invention will be described with reference to FIGS. 5 to 16.
도 5 내지 도 16은 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지 영역 검사 과정을 설명하기 위한 에지 영역 검사장치의 동작 상태의 사시도 이다.5 to 16 are perspective views of an operation state of the edge region inspection apparatus for explaining the edge region inspection process of the wafer according to the present invention.
도 5에 도시된 바와 같이, 웨이퍼 로딩 및 언로딩부(200)는 검사될 다수의 웨이퍼를 각각 보관 유지하는 검사용 웨이퍼 카세트에서 로봇 암으로 웨이퍼를 인출하여 지지대(150)상에 안착(로딩)시킨다. 검사할 웨이퍼(W)의 로딩은 도 6에 도시된 바와 같이 "ㄷ"자 형상의 3개의 지지 부재 상에 실행되며, 웨이퍼(W)의 일부분이 위치 검사부(300)의 절결부 내에 삽입된 상태에서 웨이퍼 로딩 및 언로딩부(200)의 로봇암이 분리된다.As shown in FIG. 5, the wafer loading and unloading unit 200 draws a wafer from the inspection wafer cassette for holding the plurality of wafers to be inspected to the robot arm and mounts on the support 150. Let's do it. The loading of the wafer W to be inspected is carried out on three support members having a "C" shape as shown in FIG. 6, with a portion of the wafer W inserted in the cutout of the position inspection unit 300. In the robot loading and unloading unit 200 of the robot arm is separated.
도 6에 도시된 바와 같이, 지지대(150) 상에 웨이퍼(W)가 로딩된 상태에서 Z축 구동부(130)에 의해 진공척(101)이 상승(Z축 상승)하여 웨이퍼(W)를 진공 흡착한다. 즉 웨이퍼와 진공척은 일정한 간격을 유지한 상태에서 진공척 상에 비접촉 상태로 웨이퍼가 유지된다. 이와 같은 Z축 상승 및 웨이퍼(W)의 진공 흡착은 1초 이내에 실행된다. 이에 따라 도 7에 도시된 바와 같이, 웨이퍼(W)의 에지 영역 부분이 지지대(150)와 분리된다.As shown in FIG. 6, in the state in which the wafer W is loaded on the support 150, the vacuum chuck 101 is raised by the Z-axis driving unit 130 (the Z-axis is raised) to vacuum the wafer W. Adsorb. That is, the wafer and the vacuum chuck are held in a non-contact state on the vacuum chuck while maintaining a constant interval. Such Z-axis raising and vacuum adsorption of the wafer W are performed within 1 second. Accordingly, as shown in FIG. 7, the edge region portion of the wafer W is separated from the support 150.
다음에 상기 웨이퍼(W)가 미리 설정된 위치에 로딩이 되었는지를 확인하기 위해 도 7에 도시된 바와 같이 진공척(100)에 웨이퍼(W)가 진공 흡착된 상태에서 도 8에 도시된 바와 같이 진공척(101)을 회전시키고, 위치 검사부(300)에 마련된 카메라가 촬영하여 웨이퍼(W)와 진공척(101)의 동심 체크를 실행한다. 진공척(101)의 회전에 따라 카메라가 로딩된 웨이퍼(W)를 촬영하여 웨이퍼(W)의 위치 정보를 추출하고, 제어부(500)는 추출된 위치 정보와 메모리(510)에 미리 저장된 웨이퍼의 로딩 위치 정보를 비교하여 웨이퍼의 정확한 로딩 정보를 인식한다. 상술한 웨이퍼(W)와 진공척(101)의 동심 체크는 4초 이내에 실행된다.Next, as shown in FIG. 8, the wafer W is vacuum-adsorbed to the vacuum chuck 100 as shown in FIG. 7 to confirm whether the wafer W is loaded at a predetermined position. The chuck 101 is rotated, the camera provided in the position inspection unit 300 photographs, and the concentric check of the wafer W and the vacuum chuck 101 is performed. According to the rotation of the vacuum chuck 101, the camera photographs the loaded wafer W to extract the position information of the wafer W, and the controller 500 extracts the position information of the wafer previously stored in the memory 510. The loading position information is compared to recognize the correct loading information of the wafer. The above-mentioned concentric check of the wafer W and the vacuum chuck 101 is performed within 4 seconds.
위치 검사부(300)에 의해 웨이퍼(W)의 위치가 인식되면, 도 9에 도시된 바와 같이, Z축 구동부(130)에 의해 진공척(101)이 하강(Z축 하강)하여 진공 상태가 해제되어 웨이퍼(W)가 지지대(150) 상에 안착된다. 즉 도 6에 도시된 상태와 동일한 상태로 된다. 이와 같은 Z축 하강 및 진공 상태의 해제는 1초 이내에 실행된다.When the position of the wafer W is recognized by the position inspecting unit 300, as shown in FIG. 9, the vacuum chuck 101 is lowered (Z-axis lowering) by the Z-axis driving unit 130 to release the vacuum state. Thus, the wafer W is seated on the support 150. That is, it becomes the same state as the state shown in FIG. Such Z-axis lowering and the release of the vacuum state are executed within 1 second.
이후, 위치 검사부(300)에 의해 인식된 웨이퍼(W)의 위치를 메모리(510)에 저장된 정상 위치와 정합시키기 위해 도 10에 도시된 바와 같이, X축 구동부(110)와 Y축 구동부(120)에 의해 진공척(101)을 X 방향 또는 Y 방향으로 이동하여 진공척(101)의 동심과 웨이퍼(W)의 동심을 일치시킨다. 이와 같은 진공척(101)의 동심과 웨이퍼(W)의 동심을 일치하기 위한 X 방향 또는 Y 방향으로의 이동은 1초 이내에 실행된다.Thereafter, in order to match the position of the wafer W recognized by the position inspecting unit 300 with the normal position stored in the memory 510, as shown in FIG. 10, the X-axis driver 110 and the Y-axis driver 120. ) Moves the vacuum chuck 101 in the X direction or the Y direction so that the concentricity of the vacuum chuck 101 and the concentricity of the wafer W coincide. Such movement in the X direction or the Y direction to coincide the concentricity of the vacuum chuck 101 with the concentricity of the wafer W is performed within 1 second.
계속해서, 진공척(101)의 동심과 웨이퍼(W)의 동심이 일치된 상태에서 웨이퍼의 에지 영역을 검사하기 위해 도 11에 도시된 바와 같이, Z축 구동부(130)에 의해 진공척(101)이 상승(Z축 상승)하고 웨이퍼를 진공 흡착하고, 도 12에 도시된 바와 같이 웨이퍼(W)의 에지 영역을 검사하기 위해 X축 구동부(110)에 의해 진공척(101)을 X 방향으로 이동시켜 에지 검사용 라인 스캔부(400)의 삽입부(410)에 삽입된 상태로 유지시킨다. 상술한 에지 검사를 위한 진공척(101)의 이동은 1초 이내에 실행된다. 또 필요시 웨이퍼(W)를 진공 흡착한 상태에서 진공척(101)은 X, Y 방향으로 동시에 이동할 수 있다. 또한, Y축 방향의 이동은 예를 들어 40mm 정도 이내에서 실행될 수 있다. Subsequently, as shown in FIG. 11 to inspect the edge region of the wafer in the state where the concentricity of the vacuum chuck 101 and the concentricity of the wafer W coincide, the vacuum chuck 101 is driven by the Z-axis drive unit 130. ) Rises (Z-axis rise) and vacuum adsorbs the wafer, and the vacuum chuck 101 is moved in the X direction by the X-axis drive unit 110 to inspect the edge region of the wafer W as shown in FIG. 12. It is moved to maintain the inserted state in the insertion portion 410 of the edge scan line scan unit 400. The movement of the vacuum chuck 101 for the edge inspection described above is performed within 1 second. If necessary, the vacuum chuck 101 can move simultaneously in the X and Y directions while the wafer W is vacuum-adsorbed. In addition, the movement in the Y-axis direction can be performed within, for example, about 40 mm.
웨이퍼(W)의 검사 위치인 에지 검사용 라인 스캔부의 삽입부(410)에 비접촉 상태로 진공 흡착된 웨이퍼(W)가 삽입된 상태에서 도 13에 도시된 바와 같이, 회전부(140)에 의해 진공척(101)을 회전시켜 웨이퍼(W)의 전체 둘레의 에지 영역에서 에지 검사와 노치 위치를 파악한다. 즉 삽입부(410)의 상부 및 하부에 마련된 발광계 및 수광계에 의해 웨이퍼(W)의 노치 위치 및 웨이퍼(W)의 표면, 표면측 베벨, 아펙스, 이면측 베벨, 웨이퍼 이면에 부착되는 이물질을 검출하고, 검출 정보는 분석 장치로 출력된다. 이와 같은 웨이퍼(W)의 전체 둘레의 에지 영역에서 에지 검사 및 노치 위치의 파악에는 10초 이내에 실행된다.As shown in FIG. 13, the vacuum is rotated by the rotating part 140 in a state where the wafer W, which is vacuum-adsorbed in a non-contact state, is inserted into the insertion part 410 of the edge inspection line scan part, which is an inspection position of the wafer W. The chuck 101 is rotated to grasp the edge inspection and the notch position in the edge region of the entire circumference of the wafer W. That is, the notch position of the wafer W and the surface of the wafer W, the surface side bevel, the apex, the back side bevel, and the foreign matter adhered to the back surface of the wafer by the light emitting and light receiving systems provided on the upper and lower portions of the insertion part 410. Is detected, and the detection information is output to the analysis device. The edge inspection and grasp of the notch position in the edge region around the entirety of the wafer W is performed within 10 seconds.
상술한 과정에서 웨이퍼(W)의 전체 둘레의 에지 영역에서 에지 검사와 노치 위치의 검사가 완료되면, 도 14에 도시된 바와 같이 웨이퍼(W)가 비접촉 상태로 진공 흡착된 진공척(101)을 삽입부(410)에서 인출하고, 웨이퍼(W)의 노치 위치를 정렬하도록 회전부(140)에 의해 진공척(101)이 회전하고, 웨이퍼(W)가 지지대(150) 상에 안착할 수 있는 위치로 이동하도록, 진공척(101)이 X축 구동부(110)에 의해 X축 방향 또는 Y축 구동부(120)에 의해 Y 축 방향으로 이동한다. 이와 같은 웨이퍼(W)의 언로딩 상태로의 이동은 1초 이내에 실행된다.In the above-described process, when the edge inspection and the notch position inspection are completed in the edge area around the entire wafer W, as shown in FIG. 14, the vacuum chuck 101 in which the wafer W is vacuum-adsorbed in a non-contact state is opened. A position where the vacuum chuck 101 is rotated by the rotating unit 140 to be pulled out from the insertion unit 410 and the notch position of the wafer W is rotated, and the wafer W can be seated on the support 150. The vacuum chuck 101 is moved in the X-axis direction by the X-axis drive unit 110 or in the Y-axis direction by the Y-axis drive unit 120 so as to move to. Such movement of the wafer W to the unloaded state is performed within 1 second.
이어서 진공척(100)의 이동에 따라 웨이퍼(W)가 지지대(150) 상에 위치하면, Z축 구동부(130)에 의해 진공척(101)이 하강(Z축 하강)하고, 도 15에 도시된 바와 같이 웨이퍼(W)에 대한 진공 상태가 해제되고, 웨이퍼(W)는 지지대(150) 위에 안착하게 된다. 상술한 바와 같은 Z축 하강 및 웨이퍼(W)에 대한 진공 상태의 해제는 1초 이내에 실행된다. 본 발명에 따른 웨이퍼(W)의 에지 영역에서 에지 검사와 노치 위치의 정렬까지는 21초 이내에 실행되므로 종래의 기술에 비해 고속으로 진행된다.Subsequently, when the wafer W is positioned on the support 150 in accordance with the movement of the vacuum chuck 100, the vacuum chuck 101 is lowered (Z-axis lowered) by the Z-axis driving unit 130, and is illustrated in FIG. 15. As described above, the vacuum state for the wafer W is released, and the wafer W is seated on the support 150. As described above, the Z-axis lowering and the release of the vacuum state to the wafer W are performed within 1 second. The edge inspection and the alignment of the notch positions in the edge region of the wafer W according to the present invention are performed within 21 seconds, and therefore proceed at a higher speed than in the prior art.
도 15에 도시된 바와 같이, 웨이퍼(W)가 지지대(150) 상에 안착하면, 웨이퍼(W)에 대한 에지 영역에서 에지 검사와 노치 위치의 검사가 완료된 것으로 판단하고, 도 16에 도시된 바와 같이 웨이퍼 로딩 및 언로딩부(200)가 웨이퍼(W)를 언로딩하고, 로봇 암이 검사 완료된 웨이퍼(W)를 보관용 웨이퍼 카세트로 인출한다.As shown in FIG. 15, when the wafer W is seated on the support 150, it is determined that the edge inspection and the notch position inspection are completed in the edge region with respect to the wafer W, and as shown in FIG. 16. Likewise, the wafer loading and unloading unit 200 unloads the wafer W, and the robot arm pulls out the inspected wafer W into the storage wafer cassette.
계속해서, 상술한 바와 같은 에지 영역 검사 및 노치 정렬을 실행하여 로봇 암이 지지대(150)에서 보관용 웨이퍼 카세트로 인출한 후, 검사용 웨이퍼 카세트에서 새로운 웨이퍼의 검사를 위해 로봇 암이 웨이퍼를 인출하여 상술한 과정을 반복한다,Subsequently, after performing the edge area inspection and notch alignment as described above, the robot arm pulls out the support 150 from the support 150 to the storage wafer cassette, and the robot arm pulls out the wafer for inspection of a new wafer from the inspection wafer cassette. Repeat the above process,
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.As mentioned above, although the invention made by the present inventor was demonstrated concretely according to the said Example, this invention is not limited to the said Example and can be variously changed in the range which does not deviate from the summary.
본 발명에 따른 웨이퍼의 에지 영역 검사장치 및 검사방법을 사용하는 것에 의해 웨이퍼의 전면 또는 이면에 손상을 주지 않으면서 에지 영역 및 노치 위치의 검사를 실행할 수 있다.By using the edge region inspection apparatus and inspection method of the wafer according to the present invention, inspection of the edge region and the notch position can be performed without damaging the front or rear surface of the wafer.

Claims (9)

  1. 웨이퍼의 에지 영역에서 크랙이나 결함 또는 손상과 같은 결함을 검사하고 노치를 정렬하기 위한 웨이퍼의 에지 영역을 검사하는 장치로서, An apparatus for inspecting an edge region of a wafer for inspecting defects such as cracks, defects or damage in the edge region of the wafer and aligning the notches,
    검사할 웨이퍼를 지지대 상에 로딩 및 언로딩 하는 웨이퍼 로딩 및 언로딩부,A wafer loading and unloading unit for loading and unloading a wafer to be inspected onto a support,
    상기 웨이퍼 로딩 및 언로딩부에 의해 상기 지지대 상에 위치한 웨이퍼를 비접촉 상태로 진공 흡착하는 진공척을 구비한 진공 흡착부,A vacuum suction unit having a vacuum chuck which vacuum-adsorbs a wafer placed on the support in a non-contact state by the wafer loading and unloading unit;
    상기 웨이퍼의 에지 영역을 연속적으로 검사하기 위해 웨이퍼를 진공 흡착한 진공척을 회전시키는 회전부,Rotating part for rotating the vacuum chuck to vacuum suction the wafer to continuously inspect the edge region of the wafer,
    상기 웨이퍼와 동일 평면상에 마련되고, 상기 회전부에 의해 회전하는 웨이퍼의 에지 영역 및 노치 위치를 검사하는 에지 검사용 라인 스캔부 및 An edge inspection line scan portion provided on the same plane as the wafer and inspecting edge regions and notch positions of the wafer rotated by the rotating portion;
    상기 진공척의 위치를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 에지 영역 검사장치.And a controller for controlling the position of the vacuum chuck.
  2. 제1항에서,In claim 1,
    상기 에지 검사용 라인 스캔부는 상기 웨이퍼가 진공척과 접촉을 하지 않은 상태에서 상기 웨이퍼의 회전에 따라 웨이퍼의 전체 둘레의 에지 영역 부분을 검사하고 노치 위치를 파악하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 에지 영역 검사장치.The edge inspection line scanning unit inspects the edge region of the wafer according to the rotation of the wafer while the wafer is not in contact with the vacuum chuck and grasps the notch position. .
  3. 제1항에서,In claim 1,
    상기 에지 검사용 라인 스캔부는 상기 웨이퍼의 에지 영역 부분이 삽입되고 에지 영역을 검사하기 위한 발광 및 수광의 광학적 기능을 실행하는 삽입부를 구비하고,The edge inspection line scan portion includes an insert portion into which an edge region portion of the wafer is inserted and which performs optical functions of light emission and light reception for inspecting the edge region,
    상기 웨이퍼의 에지 영역 부분의 검사 및 노치 위치의 정열은 상기 웨이퍼가 상기 에지 검사용 라인 스캔부의 삽입부가 삽입된 상태에서 실행되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 에지 영역 검사장치.And inspection of the edge region portion of the wafer and alignment of the notch positions are performed while the wafer is inserted with an insertion portion of the line scan portion for edge inspection.
  4. 제1항에서,In claim 1,
    상기 웨이퍼의 장착 위치를 인식하기 위한 카메라를 구비한 웨이퍼 장착 위치 검사부를 더 포함하고,Further comprising a wafer mounting position inspection unit having a camera for recognizing the mounting position of the wafer,
    상기 웨이퍼 장착 위치 검사부는 상기 웨이퍼 로딩 및 언로딩부에 의해 상기 지지대 상에 안착된 웨이퍼의 위치 상태를 촬영하고, 촬영된 웨이퍼의 안착 위치에 대한 위치 정보를 출력하고, The wafer loading position inspection unit photographs the position state of the wafer seated on the support by the wafer loading and unloading unit, and outputs position information on the seating position of the photographed wafer,
    상기 제어부는 상기 위치 정보에 따라 상기 진공척의 위치를 제어하여 상기 웨이퍼와 진공척의 동심 위치를 일치시키도록 상기 진공척의 이동을 제어하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 에지 영역 검사장치.And the control unit controls the movement of the vacuum chuck to match the concentric positions of the wafer and the vacuum chuck by controlling the position of the vacuum chuck in accordance with the positional information.
  5. 제1항에서,In claim 1,
    상기 제어부는 상기 웨이퍼의 에지 영역 부분의 검사 및 노치 위치의 정렬을 다수의 웨이퍼의 각각의 사이즈에 대응하여 실행하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 에지 영역 검사장치.And the control unit performs inspection of the edge region portion of the wafer and alignment of notch positions corresponding to respective sizes of the plurality of wafers.
  6. 제1항에서,In claim 1,
    상기 진공척에 대해 상기 웨이퍼를 진공 흡착할 수 있도록 공기를 배출 및 흡입하는 공기 공급부,An air supply unit for discharging and sucking air to vacuum-adsorb the wafer with respect to the vacuum chuck;
    상기 진공척을 X 방향으로 이동시키는 X축 구동부,X-axis driving unit for moving the vacuum chuck in the X direction,
    상기 진공척을 Y 방향으로 이동시키는 Y축 구동부,Y-axis drive unit for moving the vacuum chuck in the Y direction,
    상기 진공척을 Z 방향으로 이동시키는 Z축 구동부를 더 포함하고Further comprising a Z-axis drive unit for moving the vacuum chuck in the Z direction
    상기 제어부는 상기 웨이퍼 장착 위치 검사부 및 에지 검사용 라인 스캔부에서의 검사 결과에 따라 상기 공기 공급부, X축 구동부, Y축 구동부, Z축 구동부 및 회전부를 제어하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 에지 영역 검사장치.The controller controls the air supply unit, the X-axis drive unit, the Y-axis drive unit, the Z-axis drive unit, and the rotating unit according to the inspection result of the wafer mounting position inspection unit and the edge inspection line scan unit. Device.
  7. (a) 검사할 웨이퍼를 지지대 상에 로딩하는 단계,(a) loading the wafer to be examined onto a support,
    (b) 상기 단계 (a)에 의해 지지대 상에 웨이퍼가 로딩된 상태에서 진공척을 상승시켜 웨이퍼를 비접촉 상태로 진공 흡착하는 단계,(b) raising the vacuum chuck in a state where the wafer is loaded on the support by the step (a) to vacuum suction the wafer in a non-contact state,
    (c) 상기 웨이퍼가 미리 설정된 위치에 로딩이 되었는지를 확인하기 위해 상기 단계 (b)에서 상기 웨이퍼가 진공 흡착된 진공척을 회전시키고, 위치 검사부의 카메라가 촬영하여 웨이퍼와 진공척의 동심 체크를 실행하는 단계,(c) In order to confirm whether the wafer is loaded at a predetermined position, the vacuum chuck in which the wafer is vacuum-adsorbed is rotated in step (b), and the camera of the position inspection unit is photographed to perform concentric check of the wafer and the vacuum chuck. Steps,
    (d) 상기 단계 (c)에서 위치 검사부에 의해 인식된 웨이퍼의 위치를 메모리에 저장된 정상 위치와 정합시키기 위해 진공척을 X 방향 또는 Y 방향으로 이동하여 진공척의 동심과 웨이퍼의 동심을 일치시키는 단계,(d) matching the concentricity of the vacuum chuck with the concentricity of the wafer by moving the vacuum chuck in the X direction or the Y direction to match the position of the wafer recognized by the position inspection unit in step (c) with the normal position stored in the memory; ,
    (e) 상기 단계 (d)에서 진공척의 동심과 웨이퍼의 동심이 일치된 상태에서 웨이퍼의 에지 영역을 검사하기 위해 에지 검사용 라인 스캔부의 삽입부로 웨이퍼가 비접촉 상태로 진공 흡착된 진공척을 이동시키는 단계,(e) In step (d), the vacuum chuck in which the wafer is vacuum-adsorbed in a non-contact state is moved to an insertion part of the line scan part for edge inspection to inspect the edge area of the wafer while the concentricity of the vacuum chuck and the concentricity of the wafer coincide. step,
    (f) 웨이퍼의 검사 위치인 에지 검사용 라인 스캔부의 삽입부에 비접촉 상태로 진공 흡착된 웨이퍼가 삽입된 상태에서 진공척을 회전시켜 웨이퍼의 전체 둘레의 에지 영역에서 에지 검사와 노치 위치를 파악하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 에지 영역 검사방법.(f) Rotating the vacuum chuck in a state where the vacuum-adsorbed wafer is inserted into the non-contact state of the edge inspection line scanning portion, which is the inspection position of the wafer, to determine the edge inspection and notch position in the edge region around the entire wafer. A method for inspecting edge regions of a wafer, comprising the steps of:
  8. 제7항에서,In claim 7,
    상기 진공 흡착은 사이클론 타입 또는 베르누이 타입으로 실행되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 에지 영역 검사방법.Wherein said vacuum adsorption is performed in a cyclone type or Bernoulli type.
  9. 제7항에서,In claim 7,
    (g) 상기 단계 (f)에서 웨이퍼의 전체 둘레의 에지 영역에서 에지 검사와 노치 위치를 파악한 후, 웨이퍼가 비접촉 상태로 진공 흡착된 진공척을 상기 삽입부에서 인출하고 웨이퍼를 지지대 상에 안착한 후 언로딩하는 단계를 더 포함하고,(g) In step (f), after checking the edge inspection and notch position in the edge region around the entire wafer, the vacuum chuck with which the wafer is vacuum-adsorbed is withdrawn from the insert and the wafer is seated on a support. Further comprising the step of unloading,
    상기 단계 (a) 내지 단계 (g)는 다수의 웨이퍼의 각각에 대해 순차적으로 실행되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 에지 영역 검사방법.Wherein said steps (a) to (g) are performed sequentially for each of a plurality of wafers.
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