JPH0657395B2 - ウエハ搬送用のチヤツクユニツト - Google Patents

ウエハ搬送用のチヤツクユニツト

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JPH0657395B2
JPH0657395B2 JP59120906A JP12090684A JPH0657395B2 JP H0657395 B2 JPH0657395 B2 JP H0657395B2 JP 59120906 A JP59120906 A JP 59120906A JP 12090684 A JP12090684 A JP 12090684A JP H0657395 B2 JPH0657395 B2 JP H0657395B2
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ウエハの空間的な位置決めを妨げることなし
にウエハを受容してプラテン上に精確に配置するための
チヤツクユニツトに関するものである。
従来の技術 集積回路の製造においては、回路が形成されるシリコン
ウエハを多数の製造段階で処理する必要がある。例え
ば、各ウエハに集積回路が何層にもわたつて形成される
に従つて、何度もウエハにコーテイング、感光、現像、
エツチング及び再コーテングを加る必要がある。これら
多数の製造段階のために、ウエハを製造作業ステーシヨ
ンに配置される以前にまず整列させなければならない。
このために、多くのウエハ処理システムにおいて、ウエ
ハはまず整列ステーシヨンに搬送されて整列させられて
から作業ステーシヨンに搬送されるようになつている。
発明が解決しようとする課題 ウエハの整列作業が終了した後では、このあらかじめ整
列させられた状態を妨げずにウエハを作業ステーシヨン
に供給することが最も重要である。本発明の課題は、こ
のようなあらかじめ整列させられた状態を妨げずにウエ
ハを作業ステーシヨンに供給することのできるウエハ搬
送用チヤツクユニツトを提供することである。
課題を解決するための手段 この課題を解決した本発明によるチャックユニットは、
ハウジングと、このハウジング内に配置されたプラテン
と、さらにこのハウジング内に配置された、ウエハの空
間的な位置決めを妨げることなしにこのウエハを掴んで
前記プラテン上に載せるためのウエハ昇降機構とから成
っており、該ウエハ昇降機構が、ベースと、このベース
に対して相対的に鉛直方向で昇降可能な可動部材と、こ
のベースと可動部材とに接続されたメタルベローズとか
ら成っており、このメタルベローズは鉛直方向で移動さ
せられた時に前記可動部材の回転を妨妨げるようになっ
ており、前記ベースと可動部材とメタルベローズとが気
密なスペースを形成しており、該スペースに通じる第１
の導管手段が前記ベースに形成されており、前記プラテ
ンが前記可動部材上で中央開口を備えたおり、前記第１
の導管手段に圧縮空気を供給すると、前記可動部材が回
転することなしに前記中央開口を貫通して上昇させら
れ、圧縮空気の供給を中止すると前記可動部材が回転す
ることなしに下降させられるようになっている。
作 用 プラテンはウエハを受容するように構成されており、ウ
エハは、真空源に接続された、プラテン表面の開口によ
つてプラテンに吸着されるようになつている。前記ウエ
ハ昇降機構は、プラテン上に配置されたウエハを受容す
るために上昇させられ次いでウエハをプラテン上に載設
するために下降させられる。このウエハ昇降機構は内部
にシリンダを備えたベースを有している。このシリンダ
内にはシヤフト部分が配置されている。シヤフト部分の
拡張部分とベースとはメタルベローズの互いに向き合う
両端部に接続されている。これら拡張部分とベースとメ
タルベローズとは気密なスペースを形成しており、この
スペース内に、シヤフト部分を昇降させるための圧縮空
気が供給又は排出されるようになつている。シヤフト部
分の１端部にはゴムカツプが固定されており、このゴム
カツプに真空が供給されてウエハが固定されるようにな
つている。ウエハ昇降機構内のメタルベローズ及びその
連結部はシヤフト部分の回転が妨げひいては、ウエハを
プラテン上に載設するためにメタルベローズが下降させ
られた時にウエハが回転するのを妨げるように作用す
る。
実施例 次に図面に示した実施例について本発明の構成を具体的
に説明する。
第１図に示した本発明によるチヤツクユニツトはハウジ
ング１０より成つている。このハウジング１０内にはプ
ラテン１１が配置されていて、このプラテン１１は製造
しようとするウエハを支持するための表面を有してい
る。ハウジング１０とプラテン１１とにはプレロードス
プリング１３，１４に沿つてサスペンシヨンスプリング
１２が固定されており、このプレロードスプリング１
３，１４はそれぞれ止めねじ１５，１６に作用してい
て、これによつてプラテン１２はハウジング１０内でば
ね負荷が加えられている。また、チヤツクユニツトが傾
斜させられたりひつくり返つたりした時にサスペンシヨ
ンスプリング１２から著しく傾斜させられた時にプラテ
ン１１を中央位置に維持するために、開口１７を通つて
挿入された部材（図示せず）がさらに設けられている。
導管１８はハウジング１０内を通つていて、プラテン１
１に真空を供給するために導管１８ａとチユーブ１８ｂ
とを介してプラテン１１に接続されている。プラテン１
１の表面に形成されたマニホルド及び小さい開口を介し
て、供給された真空によつてウエハはプラテン１１にし
つかりと保持されている。
チヤツク装置内の中央にはウエハ昇降機構１９が配置さ
れている。このウエハ昇降機構１９は第２図で拡大して
示されている。
第２図で解るように、ウエハ昇降機構１９は、任意の好
都合な手段を用いてチヤツクユニツトのハウジング１０
に固定されたベース２０より成つている。ベース２０内
にはシリンダ２０ａが形成されている。ウエハ昇降機構
１９は可動部材２１を有している。この可動部材２１は
円筒形のハウジング２２とピストン部材２３とから成つ
ている。このピストン部材２３は、シリンダ２０ａ内で
滑動可能に配置されたシヤフト部分２３ａと、円筒形の
ハウジング２２の上部に配置されかつ固定された第１の
半径方向拡張部分２３ｂとを有している。この第１の半
径方向拡張部分２３ｂは例えばその外径に設けられた雄
ねじと円筒形のハウジング７２の上部の内径に設けられ
た雌ねじとによつて固定されている。ピストン部材２３
は、円筒形のハウジング２２の上端部に支持された第２
の拡張部分２３ｃを有している。
円筒形のハウジング２２の下端部は、メタルベローズ２
４の一端部に固定された延長部２２ａを有している。メ
タルベローズ２４の他端部はベース２０の延長部２０ｂ
に固定されている。ピストン部材２３のシヤフト部分２
３ａと円筒形のハウジング２２とメタルベローズ２４と
ベース２０とは気密なスペース２５を形成している。メ
タルベローズ２４は規格製造製品として入手可能である
（例えば、メタルベローズ社，ロードアイランド）。メ
タルベローズ２４は図示の下降位置で通常は可動部材に
ばね負荷を加えている。しかしながら可動部材２１が持
ち上げられると、メタルベローズ２４はほぼ長手方向で
伸張され、これに対してスペース２５の気密特性は維持
される。メタルベローズ２４は、可動部材２１の剛性を
維持する作用を有していて特に、可動部材が昇降運動さ
せられた時にその回動運動を妨げるようになつている。
ベース２０の一端部に固定された制限ストツパ２６は延
長部２６ａを有しており、この延長部２６ａは、円筒形
のハウジング２２の延長部２２ａと協働して可動部材２
１の上昇運動を制限する。
比較的堅い剛性体３０がピストン部材２３の第２の拡張
部分２３ｃの凹部２３ｄ内にねじ込まれている。フレキ
シブルなゴムカツプ２７は剛性体３０に取り付けられて
いる。ゴムカツプ２７と剛性体３０及びピストン部材２
３とは、ゴムカツプ２７の表面に真空を供給するための
真空通路（導管２０ｄ）に通じる共通の孔を有してい
る。
ベース２０に形成された導管２０ｄはシリンダ２０ａに
連通していて、ひいては剛性体３０及びゴムカツプ２７
内に形成された導管を介してゴムカツプ２７の表面に通
じている。これによつて、導管２０ｄに真空が供給され
ると、ゴムカツプ２７に接触しているウエハが下方に吸
い寄せられてゴムカツプ２７によつて確実に保持され
る。ゴムカツプ２７は、ウエハを保持する時にゴムカツ
プ２７が過剰にたわむのを避けるためのストツパ２７ａ
（例えば３つ）を有している。
導管２０ｃに圧縮空気が供給されると、圧縮空気は気密
なスペース２５内に侵入して可動部材２１及び円筒形の
ハウジング２２を上昇させてゴムカツプ２７を第２図で
破線で示した位置に持たらす。この上昇移動位置でゴム
カツプ２７に真空が供給され、こうしてゴムカツプ２７
はウエハを掴んで、ウエハ３１をプラテン上に持たらし
た供給シヤトルから離昇させる。次いでこの供給シヤト
ルは取り除かれる。ウエハは、可動部材２１を上昇させ
るのに必要な正圧から、空気をゆつくりと逃がす、導管
２０ｃ内に設けられた絞り（図示せず）を介して雰囲気
圧に切換えることによつてメタルベローズ２４のスプリ
ング作用下でプラテン１１上でゆつくりと下降させられ
る。下降速度の絞りの寸法によつて制御される。ピスト
ンが元の位置に戻されると、導管２０ｃに真空が供給さ
れてメタルベローズ２４は完全に収縮される。前述のよ
うにメタルベローズ２４は可動部材２１の回転運動を妨
げる作用を有しているので、ウエハが製造のためにプラ
テン１１上に持たらされた時にそのあらかじめ整列させ
られた状態が維持される。
ゴムカツプ２７への真空供給が中止されて、プラテン１
１に真空が供給されるとウエハは真空によつてプラテン
１１に固定されるので、どの位置においてもウエハに作
業プロセスが施される。
作業プロセスが終了すると、プラテン１１へ真空供給が
中止されて、可動部材２１を上昇させるために導管２０
ｃに圧力が供給され、ウエハをしつかりと保持するため
にゴムカツプ２７に真空が供給され、こうしてウエハは
プラテン１１から離昇させられる。これによつてウエハ
は、導管２０ｃへの真空供給が中止されてから搬送シヤ
フト部分によつて回収される。このプロセスは作業ステ
ーシヨンに各ウエハが到着するたびに繰り返えされる。
本発明は図示の実施例のみに限定されるものではない。
効 果 以上のように本発明のチヤツクユニツトによればウエハ
をそのあらかじめ整列させられた状態を妨げることなし
に各作業ステーシヨンに搬送することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の１実施例によるチヤツクユニツトの概
略的な縦断面図、第２図は第１図のチヤツクユニツトの
ウエハ昇降機構部分の拡大図である。 １０……ハウジング、１１……プラテン、１２……サス
ペンシヨンスプリング、１３，１４……プレロードスプ
リング、１５，１６……止めねじ、１７……開口、１
８，１８ａ……導管、１８ｂ……チユーブ、１９……ウ
エハ昇降機構、２０……ベース、２０ａ……シリンダ、
２０ｂ……延長部、２０ｃ，２０ｄ……導管、２１……
可動部材、２２……ハウジング、２３……ピストン部
材、２３ａ……シヤフト部分、２３ｂ……拡張部分、２
３ｃ……拡張部分、２３ｄ……凹部、２４……メタルベ
ローズ、２５……スペース、２６……制限ストツパ、２
６ａ……延長部、２７……ゴムカツプ、２７ａ……スト
ツパ、３０……剛性体、３１……ウエハ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ウエハ搬送用のチャックユニットにおい
    て、ハウジング（１０）と、このハウジング（１０）内
    に配置されたプラテン（１１）と、さらにこのハウジン
    グ（１０）内に配置された、ウエハ（３１）の空間的な
    位置決めを妨げることなしにこのウエハ（３１）を掴ん
    で前記プラテン（１１）上に載せるためのウエハ昇降機
    構（１９）とから成っており、 該ウエハ昇降機構（１９）が、ベース（２０）と、この
    ベース（２０）に対して相対的に鉛直方向で昇降可能な
    可動部材（２１）と、このベース（２０）と可動部材
    （２１）とに接続されたメタルベローズ（２４）とから
    成っており、このメタルベローズ（２４）は鉛直方向で
    移動させられた時に前記可動部材（２１）の回転を妨げ
    るようになっており、 前記ベース（２０）と可動部材（２１）とメタルベロー
    ズ（２４）とが気密なスペース（２５）を形成してお
    り、該スペース（２５）に通じる第１の導管手段が前記
    ベース（２０）に形成されており、前記プラテン（１
    １）が前記可動部材（２１）上で中央開口を備えたお
    り、前記第１の導管手段に圧縮空気を供給すると、前記
    可動部材（２１）が回転することなしに前記中央開口を
    貫通して上昇させられ、圧縮空気の供給を中止すると前
    記可動部材（２１）が回転することなしに下降させられ
    るようになっていることを特徴とする、ウエハ搬送用の
    チャックユニット。
  2. 【請求項２】前記可動部材（２１）が一端部でシヤフト
    部分（２３ａ）を有しており、前記ベース（２０）の内
    部にこのシヤフト部分（２３ａ）を受容するためのシリ
    ンダ（２０ａ）が形成されている、特許請求の範囲第１
    項記載のチヤツクユニツト。
  3. 【請求項３】前記可動部材（２１）が、この可動部材
    （２１）の他端部に固定されたフレキシブルなカップ
    （２７）と第２の導管手段とを有しており、該第２の導
    管手段を介して前記フレキシブルなカップ（２７）に真
    空が供給されるようになっていてウエハ（３１）とフレ
    キシブルなカップ（２７）とが接触する際にウエハ（３
    １）が吸着によって前記フレキシブルなカップ（２７）
    に固着されるようになっている、特許請求の範囲第２項
    記載のチャックユニット。
  4. 【請求項４】前記第２の導管手段が、前記フレキシブル
    なカップ（２７）を通って延びこのカップ（２７）の表
    面に開口する１又はそれ以上のオリフィスと、前記ベー
    ス（２０）に形成された導管（２０ｄ）と、該導管（２
    ０ｄ）と前記オリフィスとに連通する、前記シャフト部
    分（２３ａ）に形成された孔とから成っている、特許請
    求の範囲第３項記載のチャックユニット。
  5. 【請求項５】前記プラテン（１１）上に配置されたウエ
    ハ（３１）を固定するためにこのプラテン（１１）の表
    面に真空を供給するための手段がプラテン（１１）に設
    けられている、特許請求の範囲第４項記載のチャックユ
    ニット。
  6. 【請求項６】ハウジング（１０）が、このハウジング
    （１０）内でプラテン（１１）をフレキシブルに押えつ
    けるためのフレキシブル部材を有している、特許請求の
    範囲第５項記載のチャックユニット。
JP59120906A 1983-06-15 1984-06-14 ウエハ搬送用のチヤツクユニツト Expired - Lifetime JPH0657395B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/504,718 US4530635A (en) 1983-06-15 1983-06-15 Wafer transferring chuck assembly
US504718 1983-06-15

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Publication Number Publication Date
JPS6016390A JPS6016390A (ja) 1985-01-28
JPH0657395B2 true JPH0657395B2 (ja) 1994-08-03

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ID=24007442

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59120906A Expired - Lifetime JPH0657395B2 (ja) 1983-06-15 1984-06-14 ウエハ搬送用のチヤツクユニツト

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US (1) US4530635A (ja)
EP (1) EP0129108B1 (ja)
JP (1) JPH0657395B2 (ja)
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DE (1) DE3473555D1 (ja)

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