KR100419004B1 - 반도체 폴리싱 장치에서의 웨이퍼 마운팅 및 디마운팅 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 폴리싱 장치에서 반도체 웨이퍼 가공시 이루어지는 웨이퍼의 마운팅 작업과 디마운팅 작업을 웨이퍼의 앞,뒤면의 오염없이 동시에 실현시킬 수 있도록 하는 폴리싱 장치에서의 웨이퍼 마운팅 및 디마운팅 장치(Wafer mounting, demounting equipment for semiconductor polishing)에 관한 것이다. 이를 위한 본 발명은 베이스 블럭과, 베이스 블럭에 마운팅 또는 디마운팅될 반도체 웨이퍼가 놓여지는 웨이퍼 턴테이블이 구비된 반도체 폴리싱 장치에 있어서, 반도체 웨이퍼를 베이스 블럭에 마운팅시키는 마운팅 수단 및 베이스 블럭에 마운팅된 반도체 웨이퍼를 웨이퍼 턴테이블에 디마운팅시키는 디마운팅 수단이 웨이퍼 턴테이블에 형성된 것을 특징으로 한다.

Description

반도체 폴리싱 장치에서의 웨이퍼 마운팅 및 디마운팅 장치{Wafer mounting, demounting equipment for semiconductor polishing}

본 발명은 폴리싱 장치에서의 반도체 웨이퍼를 마운팅 및 디마운팅 하기 위한 장치에 관한 것으로, 특히 폴리싱 장치에서 반도체 웨이퍼 가공시 웨이퍼의 앞,뒷면의오염을 배제시키면서 웨이퍼의 마운팅 작업과 디마운팅을 동시에 실현시킬 수 있도록 하는 폴리싱 장치에서의 웨이퍼 마운팅 및 디마운팅 장치(Wafer mounting, demounting equipment for semiconductor polishing)에 관한 것이다.

일반적으로, 폴리싱장치는 평탄형 경면 마무리로 반도체 웨이퍼 등의 작업대상물을 연마하는데 이용된다. 이에 따라 폴리싱장치에는 작업대상물을 고정하거나 유지시킬 수 있는 수단들이 필요하다.

그 수단으로써 폴리싱장치에서 반도체 웨이퍼를 마운팅하는 작업과 디마운팅하는 작업 등이 수반되는데, 먼저 폴리싱 장치에서 스핀들 축에 연결된 베이스 블럭에 반도체 웨이퍼를 마운팅하는 수단에는 진공을 이용하는 수단, 쿠션재를 이용하는 수단, 기계적으로 마운팅하는 수단 등이 있었다.

또한, 디마운팅을 하는 수단에는 공기를 이용하는 수단과, 고압순수를 이용하는 수단, 기계적인 장치 등을 이용하는 수단 등이 있었다.

본 발명 또한, 마운팅 수단으로서 일종의 쿠션재를 이용하는 수단이고, 디마운팅은 고압순수를 이용하는 수단에 따른 장치를 제시한다.

그러나, 종래의 수단에 다른 장치들은 마운팅작업이나 디마운팅 작업들이 한 곳에서 이루어지지 않은 관계로 이를 위해서 별도의 장치를 제작하여만 하였고, 이송에 따른 디마운팅시에 발생되는 불균형에 따라 웨이퍼의 오염을 초래하는 원인 등을 제공하는 여러 문제점들이 있었다.

그래서, 마운팅작업이나 디마운팅 작업들이 한 곳에서 이루어지면서 반도체 웨이퍼를 작업시 발생되는 불균형으로 인한 웨이퍼의 오염을 방지할 수 있는 웨이퍼 마운팅 및 디마운팅 장치를 필요로하게 되었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 반도체 웨이퍼의 마운팅 및 디마운팅 장치에 따른 제반문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 폴리싱장치에서 반도체 웨이퍼의 앞, 뒷면의 오염을 배제하면서 마운팅과 디마운팅 작업을 동시에 이루어지도록 하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 베이스 블럭과, 베이스 블럭에 마운팅 또는 디마운팅될 반도체 웨이퍼가 놓여지는 웨이퍼 턴테이블이 구비된 반도체 폴리싱 장치에 있어서, 반도체 웨이퍼를 상기 베이스 블럭에 마운팅시키는 마운팅 수단 및 베이스 블럭에 마운팅된 반도체 웨이퍼를 웨이퍼 턴테이블에 디마운팅시키는 디마운팅 수단이 웨이퍼 턴테이블에 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 특징으로는, 상기 마운팅수단은 공기의 주입에 따라 팽창되거나 수축되는 에어튜브를 상기 웨이퍼 턴테이블의 중앙부위 내측에 설치하고, 상기 에어튜브의 작동에 따라 웨이퍼의 마운팅이 이루어지도록 구성됨을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 특징으로는, 상기 디마운팅수단은 상기 웨이퍼 턴테이블의 양측으로 각각 분사노즐을 형성하고, 상기 분사노즐을 통한 고압순수를 분사하여 웨이퍼를 디마운팅 시키도록 구성됨을 특징으로 한다.

본 발명은 또한, 상기 고압순수 분사노즐이 놓이는 위치(A)와 반도체 웨이퍼가 놓이는 위치(B)가 90도 각도를 이루도록 하고, 상기 분사노즐이 그 상측 수직으로 분사가 유지될 수 있도록 구성됨을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 웨이퍼 마운팅 및 디마운팅 장치를 보인 개략도.

도 2는 본 발명에 따른 웨이퍼 디마운팅 장치를 보인 개략도.

도 3은 본 발명에 따른 웨이퍼 디마운팅시 오염방지 장치를 보인 개략도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10:반도체 폴리싱장치 11:스핀들 축

13:웨이퍼 가이드 15:베이스 블럭

17:웨이퍼 턴테이블 19:웨이퍼 로딩 가이드

21:고압순수 분사노즐 23:고압펌프

24:에어통로 25:에어튜브

30:반도체 웨이퍼

이하, 본 발명에 따른 반도체 폴리싱 장치에서의 웨이퍼 마운팅 및 디마운팅 장치를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 중, 도 1은 본 발명에 따른 웨이퍼 마운팅 및 디마운팅 장치를 보인 개략도를 나타내며, 도 2는 본 발명에 따른 웨이퍼 디마운팅 장치를 보인 개략도를 나타내고, 도 3은 본 발명에 따른 웨이퍼 디마운팅시 오염방지 장치를 보인 개략도를 각각 도시하고 있다.

도 1에 도시된 바와 같이 상기 폴리싱 장치(10)는, 작업대상물인 반도체 웨이퍼(30)와, 스핀들축(11)으로 연결되고 웨이퍼(30)를 수용하는 그 하측에 웨이퍼 가이드(13)가 형성된 베이스블럭(15)과, 상기 베이스블럭(15)에 로딩 및 언로딩 되면서 반도체 웨이퍼(30)를 올려놓을 수 있도록 하는 웨이퍼 턴테이블(17)을 구비하여 구성된다.

그리고, 상기 웨이퍼 턴테이블(17)은 그 양측으로 반도체 웨이퍼(30)가 로딩되는 웨이퍼 로딩 가이드(19)가 형성되며, 상기 웨이퍼 로딩 가이드의 바로 바깥외측으로는 고압펌프(23)와 연결되어 고압순수를 분출하도록 하는 고압순수 분사노즐(21)을 각각 형성하여 디마운팅수단을 구비하게 된다.

한편, 상기 웨이퍼 턴테이블(17)의 중앙부위는 상기 웨이퍼 로딩 가이드(19)의 설치 높이보다 낮도록 그 중앙부를 형성하게 되며, 그 중앙부위에는 공기의 주입에 따라 팽창하거나 수축될 수 있도록 하는 에어튜브(25)를 형성하여 마운팅수단을 설치하게 된다. 이때, 상기 에어튜브(25)가 형성되는 바닦면은 에어를 흡입하는 에어통로(24)를 관통하여 형성하게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 반도체 폴리싱 장치에서의 웨이퍼 로딩 및 언로딩 장치에 따른 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와같이 장치의 동작은, 크게 두 가지로 마운팅을 하기 위한 동작과 디마운팅을 하기 위한 동작으로 분류할 수 있다.

상기 마운팅수단에 의한 마운팅시에는, 도 1에서와 같이 스핀들 축(11)으로 연결된 베이스블럭(15)이 다운된 후 에어통로(24)를 통해 에어튜브(25)에 공기를 주입 에어튜브(25)가 팽창되어 반도체 웨이퍼(30)를 베이스블럭(15)에 마운팅 되도록 한다.

그리고, 이 마운팅이 완료되면 공기대신 진공상태를 이용하여 에어튜브(25)를 원래의 상태가 되도록 한다. 이는 디마운팅시 가공된 반도체 웨이퍼(30)와 접촉이 되어 웨이퍼가 오염이 되는 것을 방지하기 위해서이다.

한편, 디마운팅수단에 의한 디마운팅은 도 2에 도시된 바와같이 베이스블럭(15)이 다운된 후 고압펌프(23)로부터 가압된 순수를 베이스블럭(15)의 웨이퍼 가이드(13)와 반도체 웨이퍼(30) 사이에 분사 시켜 줌으로서 반도체 웨이퍼(30)를 디마운팅하게 되는 것이다.

이때, 고압순수 분사노즐(21)은 가압 분사된 순수가 웨이퍼 표면에 디메이징(손상)을 주지 않도록 도 2에 도시된 바와같이 고압순수 분사노즐(21)이 설치되는 위치(A)와 반도체 웨이퍼(30)의 위치(B)와 90도를 이루는 각도에서 그 상부 수직으로 웨이퍼 가이드(13)와 반도체 웨이퍼(30) 사이에 정확하게 분사되도록 하여야 된다. 이는 고압순수 분사노즐이(21)에서 나오는 고압순수를 항상 고정된 위치로 분사시킴으로서 불균형에 따른 웨이퍼의 손상을 방지하기 위한 것이다.

그리고, 도 3에 도시된 바와같이 상기 베이스블럭(15)에서 디마운팅된 반도체 웨이퍼(30) 표면이 오염되지 않도록 본 장치와 반도체 웨이퍼(30) 가장자리 부분이 접촉되도록 하여야 하며, 이때 장치 내부에서 계속적으로 순수가 밖으로 배출되어 가공된 반도체 웨이퍼(30)가 건조되는 것을 방지 하게 되는 것이다.

또한, 마운팅시 사용되었던 에어튜브(25)와도 접촉이 되지 않도록 장치의 가장자리는 에어튜브(25)가 있는 중앙부보다 충분히 높게 설계되어야 바람직하다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 반도체 폴리싱 장치에서의 웨이퍼 마운팅 및 디마운팅 장치는 하나의 장치에서 마운팅과 디마운팅을 동시에 실현시킴으로서, 마운팅 장치와 디마운팅 장치의 별도 제작이 불필요하고, 디마운팅시 발생되는 웨이퍼의 오염을 최소화 할 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims (4)

1. 베이스 블럭과, 상기 베이스 블럭에 마운팅 또는 디마운팅될 반도체 웨이퍼가 놓여지는 웨이퍼 턴테이블이 구비된 반도체 폴리싱 장치에 있어서,

   상기 반도체 웨이퍼를 상기 베이스 블럭에 마운팅시키는 마운팅 수단 및 상기 베이스 블럭에 마운팅된 상기 반도체 웨이퍼를 상기 웨이퍼 턴테이블에 디마운팅시키는 디마운팅 수단이 상기 웨이퍼 턴테이블에 형성된 것을 특징으로 하는 반도체 폴리싱 장치에서의 웨이퍼 마운팅 및 디마운팅 장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 마운팅수단은,

   상기 웨이퍼 턴테이블의 중앙 부위 내측에 설치되어 공기의 주입에 따라 팽창되거나 수축되면서 상기 반도체 웨이퍼를 상기 베이스 블럭에 마운팅시키는 에어튜브로 구성됨을 특징으로 하는 반도체 폴리싱 장치에서의 웨이퍼 마운팅 및 디마운팅 장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 디마운팅수단은

   상기 웨이퍼 턴테이블의 양측으로 형성되어 상기 베이스 블럭에 고압순수를 분사하여 마운팅된 상기 반도체 웨이퍼를 디마운팅시키는 분사노즐로 구성됨을 특징으로 하는 반도체 폴리싱 장치에서의 웨이퍼 마운팅 및 디마운팅 장치.
4. 제 3항에 있어서, 상기 분사노즐은 상기 베이스 블럭에 상기 고압순수를 직각으로 분사시키게 형성된 것을 특징으로 하는 반도체 폴리싱 장치에서의 웨이퍼 마운팅 및 디마운팅 장치.