JP2909149B2

JP2909149B2 - バキュームチャック

Info

Publication number: JP2909149B2
Application number: JP14019890A
Authority: JP
Inventors: 正明古矢
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1990-05-30
Filing date: 1990-05-30
Publication date: 1999-06-23
Anticipated expiration: 2014-06-23
Also published as: JPH0433354A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、例えば、半導体ウエハなどを真空吸着して
保持するバキュームチャックに関する。

（従来の技術）例えば半導体素子の製造に際し半導体ウエハを把持す
るハンドリング用グリッパとして、第４図に示すような
バキュームチャック１が知られている。このバキューム
チャック１は、中空構造のバキュームチャック本体（以
下、本体と称する）２を有するもので、この本体２の内
部に空気流通路を形成されており、本体２の基端部を負
圧源（図示しない）に接続している。

さらに、バキュームチャック１は、本体２の先端部の
一方の側面３に開口し上記空気流路を介して上記負圧源
と連通する吸引用孔４を有している。そして、バキュー
ムチャック１は、第４図に示すように、本体２の一方の
側面３を例えば半導体ウエハ５の側面に当接させ、この
半導体ウエハ５により吸引用孔４を気密的に閉じられた
状態で負圧吸引を行い、空気流通路の内部の圧力と大気
圧との差圧を利用して、半導体ウエハ５を本体２の先端
部に吸着するようになっている。

また、上記本体２は、第５図に示すように、先端部に
吸引用孔４を形成された平プレート６と、空気流路形成
用の溝７を形成された溝付プレート８とにより形成され
ている。そして、本体２は平プレート６と溝付プレート
８とを、接着剤或いはねじ等により、互いの周縁部を気
密的に接触させた状態で結合している。そして、本体２
は、第６図を引用して示すように、平プレート６と溝付
プレート８との間に空気流路９を形成するとともに、こ
の空気流路９と吸引用孔４とを連通させている。

さらに、空気流路形成用の溝７は、フライス等を用い
溝付プレート６に直線状に溝加工を施すことによって形
成されており、溝付プレート６の基端側の端面10と先端
側の端面11より幾分手前の部位との間で延びている。そ
して、この溝７は、工具を溝付プレート６の基端側から
先端側へ進行させ、先端側端面11よりも幾分手前の部位
で停止させたり折り返しさせたりすることにより形成さ
れている。そして、溝７は、溝付プレート６の先端側に
位置する端部を、溝加工されずに残された閉塞部12によ
り閉じられている。

なお、バキュームチャック１には、第６図中に示すよ
うに、斜めに溝加工し傾斜面13を残して空気流路を形成
したものもある。

（発明が解決しようとする課題）ところで、半導体の製造プロセスにおいて半導体ウエ
ハに直に接するバキュームチャック１は非金属であるこ
とが必要である。また、バキュームチャック１には、高
温条件下で半導体ウエハを把持しなければならない場合
もある。

また、プラズマCVDなどにバキュームチャック１を利
用する場合には、処理治具の形状に合わせて、バキュー
ムチャック１をできるだけ薄型（例えば本体２の厚さが
0.75mm）に設定しなければならない。

そして、これらの条件を満足する材料としてガラス、
合成樹脂、およびセラミクス等が考えられるが、これら
のうちガラスや合成樹脂では、セラミクスに比べて強度
が低い。

また、セラミクス材料は十分な強度および硬度を有し
ているが、加工しづらい。このためセラミクス製の板状
材料に、閉塞部11を残す加工方法によって溝７を形成す
ることは困難である。

本発明の目的とするところは、面倒な溝加工が不要
で、材料をセラミクス化することが可能なバキュームチ
ャックを提供することにある。

［発明の構成］（課題を解決するための手段および作用）上記目的を達成するために本発明は、熱膨張率のほぼ
等しい材質からなる平プレートとこの平プレートに対応
する溝付プレートとを気密的に結合してバキュームチャ
ック本体を形成し、バキュームチャック本体の内部にバ
キュームチャック本体の基端側から先端側へ全長に亘っ
て延びその両端部を基端側および先端側の両端面に開口
した空気流路を有し、バキュームチャック本体に空気流
路と連通する吸着用孔を開口するとともに、空気流路
の、バキュームチャック本体の先端側に位置する開口部
を接着剤により気密的に塞いだことにある。

こうすることによって本発明は、空気流路形成用の溝
の加工を容易にし、面倒な溝加工を不要にするととも
に、材料をセラミクス化できるようにしたことにある。

（実施例）以下、本発明の一実施例を第１図および第２図に基づ
いて説明する。なお、従来の技術の項で説明したものと
同様のものについては同一番号を付し、その説明は省略
する。

第１図および第２図は本発明の一実施例を示すもの
で、図中21はバキュームチャックである。このバキュー
ムチャック21は、互いにセラミクス材料から平プレート
６と溝付プレート８とにより構成されたバキュームチャ
ック本体（以下、本体と称する）２を有するもので、本
体２の基端側を負圧源（図示しない）に接続されるよう
になっている。

上記溝付プレート８は帯状の薄い板体からなるもの
で、先端の形状を半円状に設定されている。さらに、溝
付プレート８は、一側面に溝加工を施されており、長手
方向に沿って直線状に延びる空気流路形成用の溝７を形
成されている。そして、溝付プレート８は、溝７をその
基端側端面10から先端側端面11に到達させており、両端
面10、11に開口させている。さらに、溝付プレート８は
溝７の深さを全長に亘って略均一に設定されている。

そして、溝付プレート８は、先端を円状に成形され吸
引用孔４を開口した帯状の平プレート６と矢印Ａで示す
ように組み合わされ、互いに平行に延びる両側縁部22、
22を平プレート６の両側縁部に当接させる。そして、溝
付プレート８は、例えば両側縁部22、22に塗布された接
着剤を介して両側縁部22、22を平プレート６の側縁部に
接合する。そして、溝付プレート８は、平プレート６と
結合して本体２を形成し、第２図中に示すように本体２
の内部に空気流路９を形成する。

また、本体２は先端側端部11に、第２図中に示すよう
に、両プレート６、８の間に形成され空気流路９と連通
する開口部23を有しているが、この開口部23を、接着剤
24により塞がれている。そして、本体２はこの接着剤24
により、吸引用孔４と空気流路９とを連通させた状態
で、その先端部を密閉している。

ここで、開口部23を塞ぐ接着剤24は、両プレート６、
８の側縁部を接合する接着剤と同じものでよい。さら
に、接着剤24を両プレート６、８の結合前に溝付プレー
ト８の先端に塗布するようにしてもよく、また、両プレ
ート６、８の結合後に開口部23を接着剤24で埋めるよう
にしてもよい。

すなわち、このようなバキュームチャック１では、従
来溝付プレート８に必要だった閉塞部12を廃止し、且
つ、接着剤24によって本体２の先端の開口部23を塞いで
いるから、空気流路用の溝７の加工を溝付プレート８の
全長に亘って一直線に行うことができる。そして、溝加
工中に、工具を溝付プレート８の途中の部位で停止させ
たり折り返しさせたりして閉塞部12を残すことが不要で
ある。

したがって、溝７の加工が容易であり、さらに、溝７
をフライスなどを用いた切削加工だけでなく、砥石を用
いた研磨加工により製作することが可能である。

そして、溝７の加工が容易であることから、両プレー
ト６、８の材料にセラミクスを採用しても、簡単に且つ
高精度に空気流路９を形成することができる。

また、開口部23の閉塞を接着剤24により行っているか
ら、第６図に示すように斜めに溝加工して傾斜面12を残
した従来のもののに比べて、空気流路を広く設定するこ
とができる。つまり、第２図に示すものの空気流路の深
さをＢとし、また、第６図を利用して示す従来のものの
空気流路９の、傾斜面12の途中に位置する部位の深さを
Ｃとすると、Ｂ＞Ｃとなる。

また、両プレート６、８を同じ材料により形成してい
るから、熱膨張率の違いを原因とする両プレート６、８
の剥離を防止することができる。

なお、本実施例では、平プレート６に吸引用孔を形成
し平プレート６により半導体ウエハに接触する吸引面を
形成するようにしているが、本発明はこれに限定され
ず、例えば、溝付プレート８に吸引用孔を形成し溝付プ
レート８により上記吸引面を形成してもよい。

また、十分な強度を有し必要な条件を満たすものであ
れば、両プレート６、８の材料にガラスを採用すること
も可能である。

［発明の効果］以上説明したように本発明は、熱膨張率のほぼ等しい
材料からなる平プレートと溝付プレートとを気密的に結
合してバキュームチャック本体を形成し、バキュームチ
ャック本体の内部にバキュームチャック本体の基端側か
ら先端側へ全長に亘って延びその両端部を基端側および
先端側の両端面に開口した空気流路を有し、バキューム
チャック本体に空気流路と連通する吸着用孔を開口する
とともに、空気流路の、バキュームチャック本体の先端
側に位置する開口部を接着剤により気密的に塞いだもの
である。

したがって本発明は、空気流路形成用の溝の加工を容
易にし、面倒な溝加工を不要にするとともに、材料をセ
ラミクス化できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の一実施例を示すもので、
第１図は平プレートと溝付プレートとの結合前の状態を
示す斜視図、第２図は先端部を示す断面図、第３図は変
形例を示すもので平プレートと溝付プレートとの結合前
の状態を示す斜視図、第４図〜第６図は従来例を示すも
ので、第４図は半導体ウエハを保持した状態を示す説明
図、第５図は平プレートと溝付プレートとの結合前の状
態を示す斜視図、第６図は他の従来例を示す断面図であ
る。１……バキュームチャック、２……バキュームチャック
本体、４……吸引用孔、６……平プレート、８……溝付
プレート、９……空気流通路、15……開口部、16……接
着剤。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】熱膨張率のほぼ等しい材質からなる平プレ
ートとこの平プレートに対応する溝付プレートとを気密
的に結合してバキュームチャック本体を形成し、上記バ
キュームチャック本体の内部に上記バキュームチャック
本体の基端側から先端側へ全長に亘って延びその両端部
を上記基端側および上記先端側の両端面に開口した空気
流路を有し、上記バキュームチャック本体に上記空気流
路と連通する吸着用孔を開口するとともに、上記空気流
路の、上記バキュームチャック本体の先端側に位置する
開口部を接着剤により気密的に塞いだバキュームチャッ
ク。