JPH10178088A - 基板チャック装置 - Google Patents
基板チャック装置Info
- Publication number
- JPH10178088A JPH10178088A JP33689296A JP33689296A JPH10178088A JP H10178088 A JPH10178088 A JP H10178088A JP 33689296 A JP33689296 A JP 33689296A JP 33689296 A JP33689296 A JP 33689296A JP H10178088 A JPH10178088 A JP H10178088A
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- JP
- Japan
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- substrate
- vacuum
- cylinder
- chuck device
- chuck
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- Pending
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- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 動力源として真空のみでメカチャックを行う
ことができるとともに、清浄性にも優れた基板チャック
装置を提供する。 【解決手段】 本発明の基板チャック装置1は、基板3
を固定して保持するための装置である。基板3に当接す
る位置と離隔する位置とをとりうる保持具(可動ピン
7)と、このピン7を上記両位置間で駆動する機構と、
を備える。この機構中に、真空を動力源とするアクチュ
エータ(シリンダー33)を含む。
ことができるとともに、清浄性にも優れた基板チャック
装置を提供する。 【解決手段】 本発明の基板チャック装置1は、基板3
を固定して保持するための装置である。基板3に当接す
る位置と離隔する位置とをとりうる保持具(可動ピン
7)と、このピン7を上記両位置間で駆動する機構と、
を備える。この機構中に、真空を動力源とするアクチュ
エータ(シリンダー33)を含む。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウェーハ等
の基板を保持するためのチャック装置に関する。特に
は、動力源として真空のみでメカチャックを行うことが
できるとともに清浄性にも優れた基板チャック装置に関
する。
の基板を保持するためのチャック装置に関する。特に
は、動力源として真空のみでメカチャックを行うことが
できるとともに清浄性にも優れた基板チャック装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】半導体ウェーハの側縁を複数の可動ピン
で機械的に把持するタイプのチャックを例にとって説明
する。従来のこのようなタイプのチャックは、Air又
はN2を動力源とするシリンダーをアクチュエータとし
た機械的チャッキング機構を有している。そのアクチュ
エータの動きを、レバーやコネクティングロッドを介し
て、ウェーハの周囲に振り分けて配置されている可動ピ
ンに伝え、可動ピンをウェーハの側縁に押し当ててチャ
ッキングしている。
で機械的に把持するタイプのチャックを例にとって説明
する。従来のこのようなタイプのチャックは、Air又
はN2を動力源とするシリンダーをアクチュエータとし
た機械的チャッキング機構を有している。そのアクチュ
エータの動きを、レバーやコネクティングロッドを介し
て、ウェーハの周囲に振り分けて配置されている可動ピ
ンに伝え、可動ピンをウェーハの側縁に押し当ててチャ
ッキングしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述のAir(又はN
2 )シリンダーを用いたメカチャックでは、チャッキン
グを行う時やチャッキングを解除する時に、シリンダー
内のAir等がシリンダー外に多量に放出される。そし
て、放出されたAir等が、チャックのステージの回転
による気流と衝突して、ステージ周辺の気流が乱れてダ
ストが発生しやすいという問題点がある。また、メカチ
ャックの場合、チャック力が真空チャックに比べ弱いと
いう欠点もある。
2 )シリンダーを用いたメカチャックでは、チャッキン
グを行う時やチャッキングを解除する時に、シリンダー
内のAir等がシリンダー外に多量に放出される。そし
て、放出されたAir等が、チャックのステージの回転
による気流と衝突して、ステージ周辺の気流が乱れてダ
ストが発生しやすいという問題点がある。また、メカチ
ャックの場合、チャック力が真空チャックに比べ弱いと
いう欠点もある。
【0004】本発明は、半導体ウェーハ等の基板を保持
するためのチャック装置であって、動力源として真空の
みでメカチャックを行うことができるとともに、清浄性
にも優れた基板チャック装置を提供することを目的とす
る。さらに、メカチャックのチャック力を補強する手段
をも有する基板チャック装置を提供することを目的とす
る。
するためのチャック装置であって、動力源として真空の
みでメカチャックを行うことができるとともに、清浄性
にも優れた基板チャック装置を提供することを目的とす
る。さらに、メカチャックのチャック力を補強する手段
をも有する基板チャック装置を提供することを目的とす
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の基板チャック装置は、 基板を固定して保
持するための基板チャック装置であって; 基板に当接
する位置と、基板と離隔する位置と、をとりうる保持具
と、 この保持具を上記両位置間で駆動する機構と、を
備え; 該機構が、真空を動力源とするアクチュエータ
を有することを特徴とする。
め、本発明の基板チャック装置は、 基板を固定して保
持するための基板チャック装置であって; 基板に当接
する位置と、基板と離隔する位置と、をとりうる保持具
と、 この保持具を上記両位置間で駆動する機構と、を
備え; 該機構が、真空を動力源とするアクチュエータ
を有することを特徴とする。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつより詳し
く説明する。図1は、本発明の1実施例に係る基板チャ
ック装置のチャッキング機構(チャッキング状態)を模
式的に示す図である。(A)は平面図であり、(B)は
要部の側面断面図であり、(C)は可動ピンの詳細を示
す側面図である。図2は、図1の基板チャック装置のチ
ャッキング開放状態を示す図である。(A)は平面図で
あり、(B)は要部の側面断面図である。図4は、図1
の基板チャック装置が装備されるブラシスクラバー装置
を示す斜視図である。
く説明する。図1は、本発明の1実施例に係る基板チャ
ック装置のチャッキング機構(チャッキング状態)を模
式的に示す図である。(A)は平面図であり、(B)は
要部の側面断面図であり、(C)は可動ピンの詳細を示
す側面図である。図2は、図1の基板チャック装置のチ
ャッキング開放状態を示す図である。(A)は平面図で
あり、(B)は要部の側面断面図である。図4は、図1
の基板チャック装置が装備されるブラシスクラバー装置
を示す斜視図である。
【0007】図4のブラシスクラバー90の右端のブラ
シ洗浄室91内には、本実施例のチャック1が設置され
ており、同チャック1の上に洗浄するウェーハ3が載置
されている。このチャック1はウェーハ3を保持しなが
ら回転するチャックである。そして、ウェーハ3を回転
させながら、図示せぬブラシや洗浄水シャワーをウェー
ハ3に当ててウェーハを洗浄する。
シ洗浄室91内には、本実施例のチャック1が設置され
ており、同チャック1の上に洗浄するウェーハ3が載置
されている。このチャック1はウェーハ3を保持しなが
ら回転するチャックである。そして、ウェーハ3を回転
させながら、図示せぬブラシや洗浄水シャワーをウェー
ハ3に当ててウェーハを洗浄する。
【0008】図1(A)はチャック1を上から見た状態
である。なお、チャックの駆動機構は実際はステージ5
の下にあって見えないが、ステージを透視した仮想状態
を模式的に描いてある。同図において、ウェーハ3が円
形のステージ5の上に載置されている。ステージ5の周
辺部には、それぞれ120°振り分けで、固定ピン25
と可動ピン7が配置されている。可動ピン7は、図の矢
印方向に駆動されて、ウェーハ3の側壁に押し付けられ
る。3本の可動ピン7で、ウェーハ3の周縁の3カ所を
把持してウェーハ3をステージ5上に固定する。
である。なお、チャックの駆動機構は実際はステージ5
の下にあって見えないが、ステージを透視した仮想状態
を模式的に描いてある。同図において、ウェーハ3が円
形のステージ5の上に載置されている。ステージ5の周
辺部には、それぞれ120°振り分けで、固定ピン25
と可動ピン7が配置されている。可動ピン7は、図の矢
印方向に駆動されて、ウェーハ3の側壁に押し付けられ
る。3本の可動ピン7で、ウェーハ3の周縁の3カ所を
把持してウェーハ3をステージ5上に固定する。
【0009】可動ピン7は、図1(C)に詳しく示され
ているように、レバー9の一端上に取り付けられてい
る。レバー9は、ステージ5に固定されている回転支点
11の回りに回動する。レバー9の他端には、レバー9
を駆動するコネクティングロッド15との接続支点13
が設けられている。図1(A)に矢印で示されているよ
うに、コネクティングロッド15を外に押すと、支点1
3が外側に押され、レバー9は、回転支点11を中心と
して反時計回りに回動する。そうすると、可動ピン7は
ステージ5の中心方向に寄り、ウェーハ3の周縁に当接
する。
ているように、レバー9の一端上に取り付けられてい
る。レバー9は、ステージ5に固定されている回転支点
11の回りに回動する。レバー9の他端には、レバー9
を駆動するコネクティングロッド15との接続支点13
が設けられている。図1(A)に矢印で示されているよ
うに、コネクティングロッド15を外に押すと、支点1
3が外側に押され、レバー9は、回転支点11を中心と
して反時計回りに回動する。そうすると、可動ピン7は
ステージ5の中心方向に寄り、ウェーハ3の周縁に当接
する。
【0010】コネクティングロッド15を上から見た中
央部には(図1(A))、スプリング19が組み込まれ
ている。同スプリング19は、ステージ5の裏面に固定
されている支柱17と、コネクティングロッド5上の支
点21の間に押し勝手にはさみ込まれており、コネクテ
ィングロッド5を中央方向に付勢している。
央部には(図1(A))、スプリング19が組み込まれ
ている。同スプリング19は、ステージ5の裏面に固定
されている支柱17と、コネクティングロッド5上の支
点21の間に押し勝手にはさみ込まれており、コネクテ
ィングロッド5を中央方向に付勢している。
【0011】コネクティングロッド15の中心部は、図
1(B)に示されているように、直角に折れて下方に垂
下し、その下端で再び水平となり横に延びている(ピス
トン接触部16)。同ピストン接触部16の先端は、ピ
ストン31の下側の円錐面39に当接している。
1(B)に示されているように、直角に折れて下方に垂
下し、その下端で再び水平となり横に延びている(ピス
トン接触部16)。同ピストン接触部16の先端は、ピ
ストン31の下側の円錐面39に当接している。
【0012】ピストン31は、その上部が円筒形をして
おり、その下部が円錐形をしている。ピストン31は、
上下方向に軸芯を有する中空円筒であるシリンダー33
の中に、上下摺動自在に収められている。このシリンダ
ー33の中で、ピストン31は、上方にスプリング35
で吊り下げられており、スプリング35はピストン31
を上方に付勢している。ピストン31の円錐面39に
は、上述のようにコネクティングロッド15の先端(ピ
ストン接触部16)が当接している(スプリング19の
付勢力による)。そして、ピストン31が上下すると、
コネクティングロッド15は、カムと同様の機構によ
り、ステージ5の半径方向に出入りする。
おり、その下部が円錐形をしている。ピストン31は、
上下方向に軸芯を有する中空円筒であるシリンダー33
の中に、上下摺動自在に収められている。このシリンダ
ー33の中で、ピストン31は、上方にスプリング35
で吊り下げられており、スプリング35はピストン31
を上方に付勢している。ピストン31の円錐面39に
は、上述のようにコネクティングロッド15の先端(ピ
ストン接触部16)が当接している(スプリング19の
付勢力による)。そして、ピストン31が上下すると、
コネクティングロッド15は、カムと同様の機構によ
り、ステージ5の半径方向に出入りする。
【0013】シリンダー33の下部室41は、図示せぬ
真空ラインに接続されており、バルブ43を閉にしてお
いて室内を排気すると、下部室41は減圧状態となる。
そうなると、ピストン31は、その上面と下面の気圧の
差によって、下方に移動して図1の位置に来る。このと
きピストン31は、台座37に当接して停止している。
このとき、上述のように、コネクティングロッド15は
外周方向に押されて、可動ピン7は中心方向に移動して
ウェーハ3に押し当てられウェーハ3が固定される。す
なわち、シリンダー33とピストン31が真空を動力源
として駆動されるアクチュエータとなって、メカチャッ
クの保持具である可動ピン7を基板に当接する位置と基
板と離隔する位置との間で駆動している。
真空ラインに接続されており、バルブ43を閉にしてお
いて室内を排気すると、下部室41は減圧状態となる。
そうなると、ピストン31は、その上面と下面の気圧の
差によって、下方に移動して図1の位置に来る。このと
きピストン31は、台座37に当接して停止している。
このとき、上述のように、コネクティングロッド15は
外周方向に押されて、可動ピン7は中心方向に移動して
ウェーハ3に押し当てられウェーハ3が固定される。す
なわち、シリンダー33とピストン31が真空を動力源
として駆動されるアクチュエータとなって、メカチャッ
クの保持具である可動ピン7を基板に当接する位置と基
板と離隔する位置との間で駆動している。
【0014】一方、ステージ5の内部には、シリンダー
の下部室41と連通する真空吸引口23が設けられてい
る。したがって、同吸引口23も真空ラインに接続され
ており減圧状態におかれる。このとき、ウェーハ3は、
ステージ5の表面に押し付けられる。ウェーハ3は、真
空チャックと同様のメカニズムでステージ5に固定され
る。したがって、図1のチャック1は、メカチャックの
メカニズムと真空チャックのメカニズムの双方を有する
ものである。すなわち、シリンダー33下部から真空チ
ャック用のライン(真空吸込口23)をウェーハ3の裏
面接触部まで延ばし、メカチャックと真空チャックに使
用する真空系を同一にすることでチャックのON、OF
Fを同期させることができる。この場合チャック力に応
じて真空チャック(吸込口23)の数を自由に変えるこ
とができる。なお、当然ではあるが、メカチャックのみ
を有し真空チャックのない構造であっても、高速回転し
ないようなチャックとしては十分に使用できる。
の下部室41と連通する真空吸引口23が設けられてい
る。したがって、同吸引口23も真空ラインに接続され
ており減圧状態におかれる。このとき、ウェーハ3は、
ステージ5の表面に押し付けられる。ウェーハ3は、真
空チャックと同様のメカニズムでステージ5に固定され
る。したがって、図1のチャック1は、メカチャックの
メカニズムと真空チャックのメカニズムの双方を有する
ものである。すなわち、シリンダー33下部から真空チ
ャック用のライン(真空吸込口23)をウェーハ3の裏
面接触部まで延ばし、メカチャックと真空チャックに使
用する真空系を同一にすることでチャックのON、OF
Fを同期させることができる。この場合チャック力に応
じて真空チャック(吸込口23)の数を自由に変えるこ
とができる。なお、当然ではあるが、メカチャックのみ
を有し真空チャックのない構造であっても、高速回転し
ないようなチャックとしては十分に使用できる。
【0015】次に、図2に示すように、バルブ43開と
してシリンダー33の下部室41内に大気を導入する
と、ピストン31は、スプリング35の復元力によって
上方に移動する。それに応じて、コネクティングロッド
15もスプリング19の復元力によってピストン31の
円錐面39を滑って中心方向に寄り、レバー9が時計回
りに回動して可動ピン7が外側に出てチャッキングが開
放される。また、同時に真空チャックも解除される。
してシリンダー33の下部室41内に大気を導入する
と、ピストン31は、スプリング35の復元力によって
上方に移動する。それに応じて、コネクティングロッド
15もスプリング19の復元力によってピストン31の
円錐面39を滑って中心方向に寄り、レバー9が時計回
りに回動して可動ピン7が外側に出てチャッキングが開
放される。また、同時に真空チャックも解除される。
【0016】図3は、本発明の他の実施例に係る基板チ
ャック装置のシリンダー部分の拡大図である。この実施
例の基板チャック装置は、図1の実施例のシリンダーに
付設されているバルブの替りに、シリンダー33′の大
気圧室(上部室32)に穴51が開けられている。そし
て、下部室41の真空引きのON、OFF操作のみに
て、シリンダー31の位置を上下させることができる。
ャック装置のシリンダー部分の拡大図である。この実施
例の基板チャック装置は、図1の実施例のシリンダーに
付設されているバルブの替りに、シリンダー33′の大
気圧室(上部室32)に穴51が開けられている。そし
て、下部室41の真空引きのON、OFF操作のみに
て、シリンダー31の位置を上下させることができる。
【0017】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の基板チャック装置は、以下の効果を発揮する。 真空ラインのみでメカチャック動作が行えるので、
設備の構造がシンプルになる。また、圧力ガスの排気も
ないため、ダストが舞い上がることも防止できる。 メカチャックのチャック力の補強として、同一真空
系で簡単に真空チャックを併用することができる。この
場合、真空チャックのみでチャッキングを行った場合よ
りも裏面の接触面積を小さくできるため裏面ダスト低減
に対して効果的である。
の基板チャック装置は、以下の効果を発揮する。 真空ラインのみでメカチャック動作が行えるので、
設備の構造がシンプルになる。また、圧力ガスの排気も
ないため、ダストが舞い上がることも防止できる。 メカチャックのチャック力の補強として、同一真空
系で簡単に真空チャックを併用することができる。この
場合、真空チャックのみでチャッキングを行った場合よ
りも裏面の接触面積を小さくできるため裏面ダスト低減
に対して効果的である。
【図1】本発明の1実施例に係る基板チャック装置のチ
ャッキング機構(チャッキング状態)を模式的に示す図
である。(A)は平面図であり、(B)は要部の側面断
面図であり、(C)は可動ピンの詳細を示す側面図であ
る。
ャッキング機構(チャッキング状態)を模式的に示す図
である。(A)は平面図であり、(B)は要部の側面断
面図であり、(C)は可動ピンの詳細を示す側面図であ
る。
【図2】図1の基板チャック装置のチャッキング開放状
態を示す図である。(A)は平面図であり、(B)は要
部の側面断面図である。
態を示す図である。(A)は平面図であり、(B)は要
部の側面断面図である。
【図3】本発明の他の実施例に係る基板チャック装置の
シリンダー部分の拡大図である。
シリンダー部分の拡大図である。
【図4】図1の基板チャック装置が装備されるブラシス
クラバー装置を示す斜視図である。
クラバー装置を示す斜視図である。
【符号の説明】 1…チャック、3…ウェーハ、5…ステージ、7…可動
ピン、9…レバー、11…回転支点、13…接続支点、
15…コネクティングロッド、16…ピストン接触部、
17…支柱、19…スプリング、21…支点、23…真
空吸引口、25…固定ピン、31…ピストン、32…上
部室、33…シリンダー、35…スプリング、37…台
座、39…円錐面、41…下部室、43…バルブ、51
…穴
ピン、9…レバー、11…回転支点、13…接続支点、
15…コネクティングロッド、16…ピストン接触部、
17…支柱、19…スプリング、21…支点、23…真
空吸引口、25…固定ピン、31…ピストン、32…上
部室、33…シリンダー、35…スプリング、37…台
座、39…円錐面、41…下部室、43…バルブ、51
…穴
Claims (5)
- 【請求項1】 基板を固定して保持するための基板チャ
ック装置であって;基板に当接する位置と基板と、離隔
する位置と、をとりうる保持具と、 この保持具を上記両位置間で駆動する機構と、を備え;
該機構が、真空を動力源とするアクチュエータを有する
ことを特徴とする基板チャック装置。 - 【請求項2】 基板を固定して保持するための基板チャ
ック装置であって;基板を載置するステージと、 基板の側縁に当接する位置と、基板と離隔する位置と、
をとりうる保持具と、 この保持具を上記両位置間で駆動する、真空を動力源と
するアクチュエータを有する機構と、 上記ステージと基板間を真空に引いて基板を固定する真
空チャック機構と、 を具備することを特徴とする基板チャック装置。 - 【請求項3】 上記アクチュエータが、一方の面に気体
圧を受け、他方の面に真空を受けて動作するピストンを
有するシリンダーであることを特徴とする請求項1又は
2記載の基板チャック装置。 - 【請求項4】 上記アクチュエータが、一方の面に気体
圧を受け、他方の面に真空を受けて動作するピストンを
有するシリンダーであり、 該シリンダーが、上記ステージの中央下部に設けられて
おり、 該シリンダーの室内と真空ラインとの間を開閉するバル
ブが設けられており、 該シリンダーと上記保持具を連結するロッドが上記ステ
ージの下方に設けられていることを特徴とする請求項2
記載の基板チャック装置。 - 【請求項5】 上記バルブに替えて、上記シリンダーの
大気圧室に穴が開けられており、真空引きのON、OF
F操作のみにて保持具の位置を切り替えることを特徴と
する請求項4記載の基板チャック装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33689296A JPH10178088A (ja) | 1996-12-17 | 1996-12-17 | 基板チャック装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33689296A JPH10178088A (ja) | 1996-12-17 | 1996-12-17 | 基板チャック装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10178088A true JPH10178088A (ja) | 1998-06-30 |
Family
ID=18303618
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33689296A Pending JPH10178088A (ja) | 1996-12-17 | 1996-12-17 | 基板チャック装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10178088A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008258484A (ja) * | 2007-04-06 | 2008-10-23 | Tatsumo Kk | ウェハクランプ装置 |
| JP2013166966A (ja) * | 2012-02-14 | 2013-08-29 | Mitsubishi Electric Corp | ウェハ保持構造およびそれを備えた蒸着装置 |
| JP2014045028A (ja) * | 2012-08-24 | 2014-03-13 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理装置 |
| JP2022028467A (ja) * | 2020-08-03 | 2022-02-16 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理方法、及び基板処理装置 |
-
1996
- 1996-12-17 JP JP33689296A patent/JPH10178088A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008258484A (ja) * | 2007-04-06 | 2008-10-23 | Tatsumo Kk | ウェハクランプ装置 |
| JP2013166966A (ja) * | 2012-02-14 | 2013-08-29 | Mitsubishi Electric Corp | ウェハ保持構造およびそれを備えた蒸着装置 |
| JP2014045028A (ja) * | 2012-08-24 | 2014-03-13 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理装置 |
| JP2022028467A (ja) * | 2020-08-03 | 2022-02-16 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理方法、及び基板処理装置 |
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