KR20250032802A - 프로버의 웨이퍼 흡착 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

휨이 있는 웨이퍼를 평탄하게 안착 및 진공 흡착시킬 수 있는 프로버의 웨이퍼 흡착 장치 및 방법이 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따른 프로버의 웨이퍼 흡착 장치는 웨이퍼가 흡착면에 공급되어 안착 및 흡착되는 척 본체; 상기 웨이퍼가 상기 척 본체에 안착된 다음 흡착될 수 있도록 진공 라인에 연결된 진공 흡착용 홀 형태로 상기 척 본체에 구비된 복수개의 진공부; 및 상기 척 본체의 외측 단부에 구비되고, 상기 웨이퍼가 상기 척 본체에 안착된 상태에서 상기 웨이퍼의 외곽이 상기 척 본체의 흡착면에 밀착될 수 있도록 상기 웨이퍼의 외곽 방향으로 에어를 분사하는 복수개의 분사부;를 포함할 수 있다.

Description

프로버의 웨이퍼 흡착 장치 및 방법{Wafer adsorption apparatus and method for prober}

본 발명은 프로버의 웨이퍼 흡착 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 휨이 있는 웨이퍼를 평탄하게 안착 및 진공 흡착시킬 수 있는 프로버의 웨이퍼 흡착 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 반도체 검사 장비인 웨이퍼 프로버(Wafer prober)는 반도체 전공정(前工程)이 모두 완료된 웨이퍼를 대상으로 후공정(後工程)으로 들어가기 직전에, 웨이퍼 상에 만들어진 반도체 소자들의 전기적 특성을 검사하여 불량 유무를 확인하는 장비이다.

다수의 반도체 소자가 형성된 반도체 웨이퍼에 있어서, 각 반도체 소자의 전기적 특성 검사를 하기 위해, 웨이퍼 검사 장치로서 프로버가 이용되고 있다. 프로버는 웨이퍼와 대향하는 원판형 프로브 카드를 구비하고, 프로브 카드는 웨이퍼의 반도체 소자의 각 전극 패드나 각 솔더 범프와 대향하도록 배치되는 복수의 기둥형 접촉 단자인 콘택트 프로브를 구비한다.

프로버에서는 프로브 카드의 각 콘택트 프로브가 반도체 소자의 전극 패드나 솔더 범프와 접촉하고 각 콘택트 프로브에서 각 전극 패드나 각 솔더 범프에 접속된 반도체 소자의 전기 회로로 검사 신호를 흐르게 함으로써 전기 회로의 도통 상태 등을 검사한다.

종래 기술의 프로버(100)에 의하면, 도 1 및 도 2를 참고하면, 웨이퍼와 프로브 카드가 공급되고 밀폐된 상태에서 스테이지 챔버(100) 내부에서 검사가 이루어진다. 스테이지 챔버(110) 전후면 중 어느 하나에 형성된 셔터 등으로 웨이퍼가 제공되고, 프로브 카드는 스테이지 챔버(110) 상부 측(121)에서 제공될 수 있다. 스테이지 챔버(110) 내측으로 웨이퍼는 공급되고 척(140)에 안착된다. 그 후, 척(140)에 웨이퍼가 진공압에 의해 고정된다.

그러한 상태에서 제1, 2, 3 스테이지(130)에 의해 X, Y, Z축의 정렬이 이루어지고, 상부로부터 프로브 카드에 접촉하여 테스트가 이루어지게 된다. 제1 스테이지(131)는 고정 스테이지이고, 제2 스테이지(132)는 평면 상 제1 스테이지(131)에 대하여 X축 방향으로 레일(131a)을 따라 직선 이동할 수 있도록 되어 있다. 또한 제3 스테이지(133)는 평면 상 제2 스테이지(132)에 대하여 Y축 방향으로 직선 이동할 수 있도록 되어 있고, 척(140)은 제3 스테이지(133)에 대하여 Z축 방향으로 직선 승강할 수 있도록 되어 있다. 따라서 척(140)에 놓인 웨이퍼의 정렬이 3축 방향에 대하여 가능해진다.

프로버의 현재 추세에 있어서, 보다 많은 웨이퍼 적층과 패키지 기술에 따라서 복합된 재질과 다수의 환경조건이 요구되는 반도체 웨이퍼의 Warpage (휨이) 발생하는 다양한사례는 더욱 늘어날 전망이다.

그러나, 종래기술에 따르면 Warpage 웨이퍼를 진공압으로 흡착할 때 Warpage 웨이퍼의 일정 부분이 들뜬 상태로 흡착이 이루어지지 않는 경우가 발생되는 문제점이 있었다. 이러한 문제점은 웨이퍼 검사 결과에 악영향을 끼치거나 검사 불량이 발생될 수 있었다.

이를 해결하기 위하여 추가적인 장치를 설치하거나 진공형성을 위한 많은 패킹 부속품을 사용해야 하는 추가적인 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 척의 외곽에 노즐을 배치하고 CDA(clean dry air)를 공급하여 저압을 형성해주는 구조와 진공의 위치별로 순차적 동작 제어 통해 웨이퍼의 휘어진 방향과 경향에 구애 없이 척과 평탄한 자세를 항상 유지시킬 수 있는 프로버의 웨이퍼 흡착 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 프로버 설비로 공급되는 Warpage 웨이퍼를 평탄하게 안착시키고, 유지시킴으로써 추가적인 장치가 필요 없으며 들뜸이나 진공형성을 위한 패킹 부속품에 대한 사용이 불필요함과 부속품에 의한 관리가 불필요한 프로버의 웨이퍼 흡착 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 Warpage 웨이퍼를 종류와 휘어진 형태에 상관없이 척의 정확한 위치에 배치되도록 안착 및 평탄한 자세를 유지시킴으로써 프로버 장비와 척과의 웨이퍼 밀착 유지 관계 불량에 따라 발생될 수 있는 웨이퍼 검사 불량을 미연에 방지할 수 있는 프로버의 웨이퍼 흡착 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 웨이퍼가 흡착면에 공급되어 안착 및 흡착되는 척 본체; 상기 웨이퍼가 상기 척 본체에 안착된 다음 흡착될 수 있도록 진공 라인에 연결된 진공 흡착용 홀 형태로 상기 척 본체에 구비된 복수개의 진공부; 및 상기 척 본체의 외측 단부에 구비되고, 상기 웨이퍼가 상기 척 본체에 안착된 상태에서 상기 웨이퍼의 외곽이 상기 척 본체의 흡착면에 밀착될 수 있도록 상기 웨이퍼의 외곽 방향으로 에어를 분사하는 복수개의 분사부;를 포함하는, 프로버의 웨이퍼 흡착 장치가 제공된다.

이때, 상기 복수개의 진공부는, 상기 웨이퍼의 중앙부분을 흡착할 수 있도록 진공 라인과 연결된 제1 진공부; 및 상기 제1 진공부와 상기 웨이퍼의 단부 사이에 배치되어 웨이퍼를 진공 흡착할 수 있도록 진공 라인과 연결된 제2 진공부;를 포함할 수 있다.

이때, 상기 복수개의 분사부와 상기 웨이퍼 사이에 분사 공간이 형성될 수 있도록 상기 척 본체의 외측 단부에 분사용 홈이 형성될 수 있다.

이때, 상기 복수개의 분사부는 에어 라인에 연결된 노즐 형태로 이루어지고, 에어는 상기 척 본체의 흡착면에 평행한 방향으로 분사될 수 있다.

이때, 상기 복수개의 분사부는 노즐 하나당 하나의 분사용 홈이 형성될 수 있다.

이때, 상기 복수개의 분사부는 인접하는 분사부와 서로 간섭되지 않도록 각 분사용 홈은 격벽으로 분리될 수 있다.

이때, 상기 복수개의 진공부의 진공압에 따라 상기 웨이퍼가 흡착되었는지 여부를 감지하는 센싱부; 및 상기 센싱부의 감지 여부에 대한 신호를 입력 받아 상기 복수개의 진공부와 상기 복수개의 분사부의 작동을 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.

이때, 상기 제어부는 상기 복수개의 진공부를 각도에 따라 복수개의 구역으로 설정하고 구역별로 순차적으로 작동시킬 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 웨이퍼를 척 본체의 흡착면에 안착시키는 단계; 상기 흡착면에 구비되고 홀 형태로 진공 라인에 연결된 복수개의 진공부를 작동시켜 웨이퍼를 척 본체의 흡착면에 진공 흡착시키는 단계; 상기 웨이퍼 전체가 척 본체의 흡착면에 진공 흡착되었는지를 판단하는 단계; 및 상기 웨이퍼가 제대로 진공 흡착되었으면 웨이퍼 검사를 위한 다음 단계를 진행하고, 상기 웨이퍼가 제대로 진공 흡착되지 않았으면 상기 웨이퍼의 외곽이 상기 척 본체의 흡착면에 밀착될 수 있도록 상기 웨이퍼의 외곽 방향으로 에어를 분사하는 단계;를 포함하는, 프로버의 웨이퍼 흡착 방법이 제공된다.

이때, 상기 웨이퍼의 외곽 방향으로 에어를 분사하는 단계는, 상기 에어는 상기 흡착면과 평행한 방향으로 분사되고. 상기 웨이퍼의 단부가 상기 흡착면의 단부에 밀착될 수 있도록 상기 척 본체에 형성된 분사용 홈을 통하여 분사가 이루어질 수 있다.

이때, 상기 웨이퍼를 척 본체의 흡착면에 진공 흡착시키는 단계는, 상기 척 본체의 상기 복수개의 진공부 중에서 중앙 부분과 그 외의 부분을 동시에 작동시키거나 순사적으로 작동시킬 수 있다.

이때, 상기 웨이퍼를 척 본체의 흡착면에 진공 흡착시키는 단계는, 상기 복수개의 진공부를 각도에 따라 복수개의 구역으로 설정하고 구역별로 순차적으로 작동시킬 수 있다.

이때, 상기 웨이퍼의 외곽 방향으로 에어를 분사하는 단계는, 상기 웨이퍼 전체가 상기 흡착면에 진공 흡착이 이루어지면 에어 분사를 중단시킬 수 있다.

상기의 구성에 따라, 본 발명의 일 측면에 따른 프로버의 웨이퍼 흡착 장치 및 방법은 웨이퍼 외곽 라인에 저압을 형성함으로써 웨이퍼가 전체적으로 척에 진공 흡착될 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 프로버의 웨이퍼 흡착 장치 및 방법은 외과 라인에 저압을 형성하기 위한 분사 노즐들을 설치함으로써 불량을 방지하기 위한 패킹 등의 다른 복잡한 장비를 구비하지 않아도 된다.

본 발명의 일 측면에 따른 프로버의 웨이퍼 흡착 장치 및 방법은 진공과 분사를 여러 구역으로 나누어 제어함으로써 신속하고 적은 에너지로 웨이퍼의 진공 흡착과 정렬을 제공할 수 있다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 종래기술에 따른 스테이지 챔버를 도시한 정면도이다.
도 2는 종래기술에 따른 프로버의 콤보 척이 장착된 스테이지 챔버 내부의 구성도이다.
도 3은 일부 휘어진 웨이퍼의 정면 사진이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로버의 웨이퍼 흡착 장치인 척 본체의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로버의 웨이퍼 흡착 장치인 척 본체의 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로버의 웨이퍼 흡착 장치인 척 본체의 외곽 부분의 확대도이다.
도 7은 도 6에 도시된 부분 중 외곽 부분을 더욱 크게 확대한 확대도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로버의 웨이퍼 흡착 장치의 작동도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로버의 웨이퍼 흡착 방법의 순서도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로버의 웨이퍼 흡착 방법에서 진공부와 분사부를 순차 제어하는 시퀀스 표이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 도면에서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 단어와 용어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 않고, 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 발명자가 용어와 개념을 정의할 수 있는 원칙에 따라 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

그러므로 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 해당하고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로 해당 구성은 본 발명의 출원시점에서 이를 대체할 다양한 균등물과 변형예가 있을 수 있다.

본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 설명하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 "전방", "후방", "상부" 또는 "하부"에 있다는 것은 특별한 사정이 없는 한 다른 구성 요소와 바로 접하여 "전방", "후방", "상부" 또는 "하부"에 배치되는 것뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 구성 요소가 배치되는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소와 "연결"되어 있다는 것은 특별한 사정이 없는 한 서로 직접 연결되는 것뿐만 아니라 간접적으로 서로 연결되는 경우도 포함한다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 프로버의 웨이퍼 흡착 장치 및 방법을 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 프로버의 웨이퍼 흡착 장치(140)는, 도 4 내지 도 8을 참고하면, 척 본체(141), 복수개의 진공부(142, 143), 복수개의 분사부(144), 센싱부, 그리고 제어부를 포함할 수 있다.

상기 척 본체(141)는, 도 4 내지 도 8을 참고하면, 웨이퍼(1)가 흡착면에 공급되어 안착 및 흡착될 수 있다.

이때, 상기 척 본체(141)는 여기서는 원판 형태로 도시되어 있으나, 반드시 원판 형태로 이루어지는 것은 아니다.

이때, 상기 척 본체(141)는 일정한 두께를 가지는 형태로 형성되고, 그 내부에는 진공 라인, 히터, 냉각 라인 등이 구비될 수 있다. 따라서 척 본체(141)에는 해당 웨이퍼(1)가 제공되어 안착되고, 대부분 진공압에 의해 웨이퍼(1)가 고정된 상태에서 일정 온도 범위 내에서 소위 번인 테스트 등이 진행될 수 있다.

이때, 척 본체(141)는 흡착면에 웨이퍼(1)가 공급된 다음 진공압으로 고정되고, 히터와 냉각 라인에 의해 일정한 온도 범위에서 척 본체(141) 반대쪽에서 프로브 카드가 밀착 제공되어 테스트가 이루어지게 된다. 이러한 척 본체(141)의 작동은 일반적인 웨이퍼 척과 동일하므로 자세한 설명은 생략한다.

상기 복수개의 진공부는, 도 4 내지 도 8을 참고하면, 상기 웨이퍼(1)가 상기 척 본체(141)에 안착된 다음 흡착될 수 있도록 진공 라인에 연결된 진공 흡착용 홀 형태로 상기 척 본체(141)에 구비될 수 있다.

이때, 상기 복수개의 진공부는, 상기 웨이퍼(1)의 중앙부분을 흡착할 수 있도록 진공 라인과 연결된 제1 진공부(142)와, 상기 제1 진공부(142)와 상기 웨이퍼(1)의 단부 사이에 배치되어 웨이퍼(1)를 진공 흡착할 수 있도록 진공 라인과 연결된 제2 진공부(143)를 포함할 수 있다.

이때, 상기 제1 진공부(142)와 상기 제2 진공부(143)는 서로 독립적으로 작동 및 제어될 수 있다. 즉 상기 제1 진공부(142)와 제2 진공부(143)는 동시에 작동되거나 순차적으로 작동될 수 있다.

이때, 제1 진공부(142)와 제2 진공부(143)는 통상 방사형으로 중앙을 중심으로 원 형태로 배치가 이루어질 수 있다.

이때, 상기 복수개의 진공부(142, 143)를 각도에 따라 복수개의 구역으로 설정하고 제어부가 구역별로 순차적으로 작동시킬 수 있다.

예를 들면, 척 본체(141)를 120도 각도로 구역을 3 부분으로 설정하고 제어부가 구역별로 복수개의 진공부(142, 143)를 순차적으로 작동 제어할 수 있다. 제어부가 복수개의 진공부를 구역과 상관없이 동시에 작동하도록 제어할 수 있음은 물론이다.

상기 복수개의 분사부(144)는, 도 4 내지 도 8을 참고하면, 상기 척 본체(141)의 외측 단부에 구비되고, 상기 웨이퍼(1)가 상기 척 본체(141)에 안착된 상태에서 상기 웨이퍼(1)의 외곽이 상기 척 본체(141)의 흡착면에 밀착될 수 있도록 상기 웨이퍼(1)의 외곽 방향으로 에어를 분사할 수 있다.

이때, 상기 복수개의 분사부(144)와 상기 웨이퍼(1) 사이에 분사 공간이 형성될 수 있도록 상기 척 본체(141)의 외측 단부에 분사용 홈(141a)이 형성될 수 있다.

이때, 상기 복수개의 분사부(144)는 에어 라인에 연결된 노즐 형태로 이루어지고, 에어는 상기 척 본체(141)의 흡착면에 평행한 방향으로 분사될 수 있다.

이때, 상기 복수개의 분사부(144)는 노즐 하나당 하나의 분사용 홈(141a)이 형성될 수 있다.

이때, 상기 복수개의 분사부(144)는 인접하는 분사부(144)와 서로 간섭되지 않도록 각 분사용 홈(141a)은 격벽으로 분리될 수 있다.

이때, 도 8을 참고하면, 외곽 부분이 휘어진 웨이퍼(1)의 경우 (a)에서와 같이 제2 진공부(143)로부터 진공압에 흡착되기에는 많이 이격된 경우 진공 흡착이 이루어지지 않고, 중앙의 제1 진공부(142)만 흡착된 상태이다.

이러한 상태에서 분사부(144)로부터 저압의 에어가 분사되면 (b)에서와 같이 분사용 홈(141a)으로 이루어지는 공간을 통과하여 외부로 분사된다. 이때 분사되는 에어는 척 본체(141)와 웨이퍼(1) 사이의 공간을 빠른 속도로 분사되기 때문에 베르누이 정리에 의해 분사용 홈(141a)의 공간은 주위보다 저압이 형성되고, 그 결과 휘어진 웨이퍼(1)의 일부가 척 본체(141) 쪽으로 힘을 받게 된다.

이때, 휘어진 웨이퍼(1)가 척 본체(141) 쪽으로 힘을 받게 되면 제2 진공부(143)에 의해 웨이퍼(1)의 진공 흡착이 이루어져 웨이퍼(1)가 척 본체(141)에 완전히 고정된다.

상기 센싱부는 상기 복수개의 진공부의 진공압에 따라 상기 웨이퍼(1)가 흡착되었는지 여부를 감지할 수 있다. 즉 압력센서와 같이 진공압의 변화를 감지함으로써 웨이퍼(1)의 흡착 여부를 감지할 수 있다.

예를 들면, 중앙의 제1 진공부(142)에는 웨이퍼(1)가 흡착되고, 제2 진공부(143)에는 웨이퍼(1)가 흡착되지 않은 경우에는 각 진공 라인 상에 구비된 압력센서에 의해 압력이 측정되어 그 흡착 상태를 알 수 있다.

이러한 상태에서 제2 진공부(143)에도 웨이퍼(1)가 흡착되면 그 압력변화가 압력센서에 의해 동시에 감지되기 때문에 이를 바로 감지할 수 있다.

따라서, 센싱부는 진공 라인 상에 설치되어 있는 압력센서들의 집합체라 할 수 있다.

상기 제어부는 상기 센싱부의 감지 여부에 대한 신호를 입력 받아 상기 복수개의 진공부와 상기 복수개의 분사부(144)의 작동을 제어할 수 있다.

이때, 제어부는 복수개의 진공부 중에, 제1 진공부(142)와 제2 진공부(143)를 개별적으로 작동시킬 수 있고, 예를 들면, 제2 진공부(143:143a, 143b, 143c)를 120도 각도로 구역을 나누고, 각 구역의 제2 진공부(143)들을 서로 다르게 순차적으로 작동되도록 제어할 수도 있다.

이때, 제어부는 복수개의 분사부(144)를, 예를 들면, 120도 각도로 구역을 나누고, 각 구역의 분사부(144:144a, 144b, 144c)를 서로 다르게 순차적으로 작동되도록 제어할 수도 있다.

도 3을 참고하면, 일부 휘어진 웨이퍼(1)의 정면 사진이 도시되어 있다.

사진을 참고하면, 휘어진 웨이퍼(1)는 척 본체(141)의 흡착면에 놓이게 되면 웨이퍼(1) 외곽 부분이 들뜨게 되는 경우가 발생될 수 있다. 이러한 경우 척 본체(141)의 중앙의 제1 진공부(142)에 의해서는 웨이퍼(1)의 진공 흡착이 이루어질 수 있으나, 외곽 부분이 들뜬 부분에서는 제2 진공부(143)와 웨이퍼(1) 사이의 거리가 진공 흡착하기 위한 거리보다 이격되어 있으므로 제2 진공부(143)로 주변 공기만이 흡입될 뿐 웨이퍼(1)가 흡착되지 않은 경우가 발생될 수 있다.

이때, 상기 복수개의 분사를 이용하여 웨이퍼(1)의 들뜬 부분이 제2 진공부(143)에 가깝게 위치하도록 하는 힘을 제공함으로써 웨이퍼(1)의 전체 진공 흡착이 이루어질 수 있다.

도 4를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 프로버의 웨이퍼 흡착 장치(140)인 척 본체의 사시도가 도시되어 있다. 도 5를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 프로버의 웨이퍼 흡착 장치(140)인 척 본체의 평면도가 도시되어 있다. 도 6을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 프로버의 웨이퍼 흡착 장치(140)인 척 본체의 외곽 부분의 확대도가 도시되어 있다. 도 7을 참고하면, 도 6에 도시된 부분 중 외곽 부분을 더욱 크게 확대한 확대도가 도시되어 있다.

도시된 실시예에서, 척 본체(141)는 대략 원판형의 외관을 가지고 있다. 이러한 원판형 외에도 사각 판형으로 형성된 경우도 있을 수 있다.

척 본체(141)의 흡착면에는 방사방향을 따라 원형으로 복수개의 진공부가 구비되어 있다.

이때, 복수개의 진공부는 홀 형태로 이루어지고, 각 홀은 각각 진공 라인과 연결되어 진공압을 제공받아 웨이퍼(1)를 흡착할 수 있다.

이때, 중앙에는 하나 이상의 진공부로 이루어진 제1 진공부(142)가 형성되어 있다. 이러한 제1 진공부(142)는 처음 웨이퍼(1)가 흡착면에 제공되면 진공 흡착이 반드시 이루어지게 되고, 웨이퍼(1) 중앙 부분은 진공 흡착되어 고정된 상태를 유지할 수 있다.

도시된 실시예에서, 흡착면의 단부와 제1 진공부(142) 사이에는 제2 진공부(143)가 형성될 수 있다. 제1 진공부(142)와 제2 진공부(143)에 진공압이 제공되면 휘어진 웨이퍼(1)의 경우, 전술한 바와 같이, 제1 진공부(142)는 진공 흡착이 이루어지나 제2 진공부(143)에 진공 흡착이 이루어지지 않는 경우가 발생될 수 있다.

따라서, 제1 진공부(142)는 진공 흡착되고 제2 진공부(143)는 제대로 흡착이 이루어지지 않은 상태에서 웨이퍼(1) 검사가 이루어질 수 있고, 웨이퍼(1)의 중앙은 고정되어 있으나 그 외부분이 수평이 제대로 이루어지지 않아 포고 핀 등의 테스트 핀과의 접촉 상태에서 불량 신호가 발생될 수 있다.

이때, 제2 진공부(143)의 진공 흡착이 이루어지지 않으면 이는 센싱부에 의해 감지되고, 그 결과 제어부는 복수개의 분사부(144)를 작동시키게 된다.

복수개의 분사부(144)가 작동되면, 분사용 홈(141a)을 매개로 외곽으로 에어(CDA)가 분사된다. 이때 분사용 홈(141a)을 지나는 에어에 의해 베르누이 정리에 따라 주변보다 저압이 형성되고, 저압 형성에 의해 웨이퍼(1)의 외곽 부분은 흡착면 쪽으로 힘을 제공받게 된다. 그 결과 제2 진공부(143)와의 거리가 좁혀져 어느 한 부분부터 흡착이 이루어지면서 전체적으로 웨이퍼(1)가 척 본체(141)의 흡착면에 진공 흡착된다.

이때, 웨이퍼(1)는 평행한 상태로 프로브 카드의 포고 핀에 접촉되어 검사가 이루어져 불량 신호 없이 양질의 검사가 진행될 수 있다.

도시된 실시예에서, 흡착면의 단부를 따라 복수개의 분사부(144)가 구비되어 있다. 복수개의 분사부(144)는 웨이퍼(1)에 평행한 방향으로 에어를 분사하는 홀 또는 노즐 형태로 이루어지고, 그 전방에는 하나의 노즐 당 하나의 분사용 홈(141a)이 형성되어 있다. 이때 인접하는 분사용 홈(141a)들은 서로 격벽에 의해 분리되어 서로 영향을 주지 않도록 독립적으로 작동될 수 있도록 되어 있다.

도시된 실시예에서, 제2 진공부(143:143a, 143b, 143c)와 분사부(144:144a, 144b, 144c)는 약 120도 각도로 3부분의 구역으로 나누어 제어부가 제어할 수 있다.

이때, 제어부는 각 구역의 진공부와 분사부(144)를 동시에 온오프시키거나, 순차적으로 온오프시킬 수도 있다.

예를 들면, 제1 구역의 분사부(144)만을 작동시켜 진공 흡착이 전체적으로 이루어지면 제2 및 제3 구역의 분사부(144)를 작동시킬 필요는 없다. 이런 경우는 인접한 구역의 분사부(144)가 작동되어 그 구역의 제2 진공부(143)에 의해 웨이퍼(1)의 진공 흡착이 이루어지면 해당 구역의 제2 진공부(143)와 웨이퍼(1) 사이의 거리가 좁아져 진공 흡착이 이루어질 수 있기 때문이다.

이렇게 제어부가 제2 진공부(143)와 분사부(144)를 구역으로 나누어 온오프 제어함으로써 웨이퍼(1) 진공 흡착 완료시까지의 소요시간과 에너지를 절약할 수 있다.

한편, 도 9를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 프로버의 웨이퍼 흡착 방법의 순서도가 도시되어 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 프로버의 웨이퍼 흡착 방법은, 도 9를 참고하면, 웨이퍼(1)를 척 본체(141)의 흡착면에 안착시키는 단계와, 상기 흡착면에 구비되고 홀 형태로 진공 라인에 연결된 복수개의 진공부를 작동시켜 웨이퍼(1)를 척 본체(141)의 흡착면에 진공 흡착시키는 단계와, 상기 웨이퍼(1) 전체가 척 본체(141)의 흡착면에 진공 흡착되었는지를 판단하는 단계와, 상기 웨이퍼(1)가 제대로 진공 흡착되었으면 웨이퍼(1) 검사를 위한 다음 단계를 진행하고, 상기 웨이퍼(1)가 제대로 진공 흡착되지 않았으면 상기 웨이퍼(1)의 외곽이 상기 척 본체(141)의 흡착면에 밀착될 수 있도록 상기 웨이퍼(1)의 외곽 방향으로 에어를 분사하는 단계를 포함할 수 있다.

이때, 상기 웨이퍼(1)의 외곽 방향으로 에어를 분사하는 단계는, 상기 에어는 상기 흡착면과 평행한 방향으로 분사되고. 상기 웨이퍼(1)의 단부가 상기 흡착면의 단부에 밀착될 수 있도록 상기 척 본체(141)에 형성된 분사용 홈(141a)을 통하여 분사가 이루어질 수 있다.

이때, 상기 웨이퍼(1)를 척 본체(141)의 흡착면에 진공 흡착시키는 단계는, 상기 척 본체(141)의 상기 복수개의 진공부 중에서 중앙 부분과 그 외의 부분을 동시에 작동시키거나 순사적으로 작동시킬 수 있다.

이때, 상기 웨이퍼(1)를 척 본체(141)의 흡착면에 진공 흡착시키는 단계는, 상기 복수개의 진공부를 각도에 따라 복수개의 구역으로 설정하고 구역별로 순차적으로 작동시킬 수 있다.

이때, 상기 웨이퍼(1)의 외곽 방향으로 에어를 분사하는 단계는, 상기 웨이퍼(1) 전체가 상기 흡착면에 진공 흡착이 이루어지면 에어 분사를 중단시킬 수 있다.

도 10을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 프로버의 웨이퍼 흡착 방법에서 제어부가 진공과 분사를 제어하는 시퀀스의 일례가 도시되어 있다.

도시된 실시예에서, 1은 제1 진공부(142)를, 2, 3, 4는 제2 진공부(143)를, 5, 6, 7은 분사부(144)를 각각 표시한다.

중앙 진공은 제1 진공부(142)만 작동되어 웨이퍼(1)의 중앙을 진공 흡착하게 된다.

그룹 진공은 순차 진공을 진행하는 것으로서, 제1 진공부(142)와 제2 진공부(143)가 모두 작동되어 진공 흡착을 진행한다.

외곽 저압라인은 저압을 형성하기 위한 분사부(144)의 작동을 표시하는 것으로 3구역 중 한 구역만 먼저 분사 작동하게 되면 전술한 바와 같이 인접한 구역도 따라서 진공 흡착이 이루어지기 때문에 이러한 작동 시퀀스도 가능한 것으로 보여준다.

본 발명의 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시예에 의해 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.

1 : 웨이퍼
140 : 프로버의 웨이퍼 흡착 장치 141 : 척 본체
141a : 분사용 홈 142 : 제1 진공부
143 : 제2 진공부 144 : 분사부

Claims (13)

1. 웨이퍼가 흡착면에 공급되어 안착 및 흡착되는 척 본체;
   상기 웨이퍼가 상기 척 본체에 안착된 다음 흡착될 수 있도록 진공 라인에 연결된 진공 흡착용 홀 형태로 상기 척 본체에 구비된 복수개의 진공부; 및
   상기 척 본체의 외측 단부에 구비되고, 상기 웨이퍼가 상기 척 본체에 안착된 상태에서 상기 웨이퍼의 외곽이 상기 척 본체의 흡착면에 밀착될 수 있도록 상기 웨이퍼의 외곽 방향으로 에어를 분사하는 복수개의 분사부;를 포함하는,
   프로버의 웨이퍼 흡착 장치.
   
2. 제1 항에 있어서,
   상기 복수개의 진공부는,
   상기 웨이퍼의 중앙부분을 흡착할 수 있도록 진공 라인과 연결된 제1 진공부; 및
   상기 제1 진공부와 상기 웨이퍼의 단부 사이에 배치되어 웨이퍼를 진공 흡착할 수 있도록 진공 라인과 연결된 제2 진공부;를 포함하는,
   프로버의 웨이퍼 흡착 장치.
   
3. 제1 항에 있어서,
   상기 복수개의 분사부와 상기 웨이퍼 사이에 분사 공간이 형성될 수 있도록 상기 척 본체의 외측 단부에 분사용 홈이 형성된,
   프로버의 웨이퍼 흡착 장치.
   
4. 제3 항에 있어서,
   상기 복수개의 분사부는 에어 라인에 연결된 노즐 형태로 이루어지고, 에어는 상기 척 본체의 흡착면에 평행한 방향으로 분사되는,
   프로버의 웨이퍼 흡착 장치.
   
5. 제4 항에 있어서,
   상기 복수개의 분사부는 노즐 하나당 하나의 분사용 홈이 형성된,
   프로버의 웨이퍼 흡착 장치.
   
6. 제5 항에 있어서,
   상기 복수개의 분사부는 인접하는 분사부와 서로 간섭되지 않도록 각 분사용 홈은 격벽으로 분리된,
   프로버의 웨이퍼 흡착 장치.
   
7. 제1 항에 있어서,
   상기 복수개의 진공부의 진공압에 따라 상기 웨이퍼가 흡착되었는지 여부를 감지하는 센싱부; 및
   상기 센싱부의 감지 여부에 대한 신호를 입력 받아 상기 복수개의 진공부와 상기 복수개의 분사부의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하는,
   프로버의 웨이퍼 흡착 장치.
   
8. 제7 항에 있어서,
   상기 제어부는 상기 복수개의 진공부를 각도에 따라 복수개의 구역으로 설정하고 구역별로 순차적으로 작동시키는,
   프로버의 웨이퍼 흡착 장치.
   
9. 웨이퍼를 척 본체의 흡착면에 안착시키는 단계;
   상기 흡착면에 구비되고 홀 형태로 진공 라인에 연결된 복수개의 진공부를 작동시켜 웨이퍼를 척 본체의 흡착면에 진공 흡착시키는 단계;
   상기 웨이퍼 전체가 척 본체의 흡착면에 진공 흡착되었는지를 판단하는 단계;
   상기 웨이퍼가 제대로 진공 흡착되었으면 웨이퍼 검사를 위한 다음 단계를 진행하고, 상기 웨이퍼가 제대로 진공 흡착되지 않았으면 상기 웨이퍼의 외곽이 상기 척 본체의 흡착면에 밀착될 수 있도록 상기 웨이퍼의 외곽 방향으로 에어를 분사하는 단계;를 포함하는,
   프로버의 웨이퍼 흡착 방법.
   
10. 제9 항에 있어서,
    상기 웨이퍼의 외곽 방향으로 에어를 분사하는 단계는,
    상기 에어는 상기 흡착면과 평행한 방향으로 분사되고. 상기 웨이퍼의 단부가 상기 흡착면의 단부에 밀착될 수 있도록 상기 척 본체에 형성된 분사용 홈을 통하여 분사가 이루어지는,
    프로버의 웨이퍼 흡착 방법.
    
11. 제9 항에 있어서,
    상기 웨이퍼를 척 본체의 흡착면에 진공 흡착시키는 단계는,
    상기 척 본체의 상기 복수개의 진공부 중에서 중앙 부분과 그 외의 부분을 동시에 작동시키거나 순사적으로 작동시키는,
    프로버의 웨이퍼 흡착 방법.
    
12. 제9 항에 있어서,
    상기 웨이퍼를 척 본체의 흡착면에 진공 흡착시키는 단계는,
    상기 복수개의 진공부를 각도에 따라 복수개의 구역으로 설정하고 구역별로 순차적으로 작동시키는,
    프로버의 웨이퍼 흡착 방법.
    
13. 제9 항에 있어서,
    상기 웨이퍼의 외곽 방향으로 에어를 분사하는 단계는,
    상기 웨이퍼 전체가 상기 흡착면에 진공 흡착이 이루어지면 에어 분사를 중단시키는,
    프로버의 웨이퍼 흡착 방법.