JPS5898941A - ウエ−ハ・チヤツク - Google Patents
ウエ−ハ・チヤツクInfo
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- JPS5898941A JPS5898941A JP57191748A JP19174882A JPS5898941A JP S5898941 A JPS5898941 A JP S5898941A JP 57191748 A JP57191748 A JP 57191748A JP 19174882 A JP19174882 A JP 19174882A JP S5898941 A JPS5898941 A JP S5898941A
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P72/00—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof
- H10P72/70—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for supporting or gripping
- H10P72/76—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for supporting or gripping using mechanical means, e.g. clamps or pinches
- H10P72/7604—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for supporting or gripping using mechanical means, e.g. clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
- H10P72/7614—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for supporting or gripping using mechanical means, e.g. clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a plurality of individual support members, e.g. support posts or protrusions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
- B25B11/00—Work holders not covered by any preceding group in the subclass, e.g. magnetic work holders, vacuum work holders
- B25B11/005—Vacuum work holders
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P72/00—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof
- H10P72/70—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for supporting or gripping
- H10P72/78—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for supporting or gripping using vacuum or suction, e.g. Bernoulli chucks
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S269/00—Work holders
- Y10S269/903—Work holder for electrical circuit assemblages or wiring systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［技術分野〕
この発明は、半導体ウェーへのための保持装置に関し、
特に、ウェーハ上の粒子状物体の作用を最小にするよう
なウェーハ保持のためのウェーハ・チャックおよびロー
ディング装置に関する。
特に、ウェーハ上の粒子状物体の作用を最小にするよう
なウェーハ保持のためのウェーハ・チャックおよびロー
ディング装置に関する。
［発明の背１１
半導体工業においては、半導体集積回路を製造するため
の原材料として、通常、シリコン、サファイヤまたは同
様の材料が用いられている。これらの材料は、ｆ１４ｇ
ｌ的には５．０４Ｃ鵬（２インチ）から１２．７ｃｍ（
５インチ）までの直径を有する、はぼ円筒状のインゴッ
トとして製造されている。
の原材料として、通常、シリコン、サファイヤまたは同
様の材料が用いられている。これらの材料は、ｆ１４ｇ
ｌ的には５．０４Ｃ鵬（２インチ）から１２．７ｃｍ（
５インチ）までの直径を有する、はぼ円筒状のインゴッ
トとして製造されている。
このインゴットは、ダイヤモンドホイールンーによりス
ライスされて１０００分の数ミリ（１０００分の数イン
チ）の厚みを有するウェーハにされる０通常は、ウェー
ハは半剛体であり、すなわち自己支持強度を有するもの
であるが、物理的外力によって変形され得るものである
。ウェーハをスライスした場合には直ちに、ウェーハの
バッキング、取扱いおよび製造のためのクリーンルーム
を用いて、ウェーハを粒子状物体の汚染を免れるように
維持することが行なわれている。それにも関わらず、現
在入手可能な最も強力な清浄能力をもってしても、つＩ
−ハはウェーハの表面、Ｆの付着する粒子状物体にさら
されることになる。
ライスされて１０００分の数ミリ（１０００分の数イン
チ）の厚みを有するウェーハにされる０通常は、ウェー
ハは半剛体であり、すなわち自己支持強度を有するもの
であるが、物理的外力によって変形され得るものである
。ウェーハをスライスした場合には直ちに、ウェーハの
バッキング、取扱いおよび製造のためのクリーンルーム
を用いて、ウェーハを粒子状物体の汚染を免れるように
維持することが行なわれている。それにも関わらず、現
在入手可能な最も強力な清浄能力をもってしても、つＩ
−ハはウェーハの表面、Ｆの付着する粒子状物体にさら
されることになる。
ウェーハの製造・検査の閤つェーへを適切な位置に保持
するために、真空ウェーハ・チャックとして知られてい
る半導体つＩ−ハ用保持装■が、考案されてきた。Ｔ、
オノたちに対して発行されたアメリカ合衆国特許第４．
１３１．２６７号において例示的に示されているような
このようなチャックは、平坦な表面内に形成された様々
な大きさの環状溝または放射状溝を有している。つ１−
八がこの平坦な表面上に配置されかつウェーハの一方表
面により覆われる溝に対して真空が与えられると、ウェ
ーハは真空が保持されている限りその位置に保持される
。
するために、真空ウェーハ・チャックとして知られてい
る半導体つＩ−ハ用保持装■が、考案されてきた。Ｔ、
オノたちに対して発行されたアメリカ合衆国特許第４．
１３１．２６７号において例示的に示されているような
このようなチャックは、平坦な表面内に形成された様々
な大きさの環状溝または放射状溝を有している。つ１−
八がこの平坦な表面上に配置されかつウェーハの一方表
面により覆われる溝に対して真空が与えられると、ウェ
ーハは真空が保持されている限りその位置に保持される
。
従来の真空チャックにおいて遭遇した１つの同一点は、
真空が加えられたとき、ウェーハの下側すなわち真空チ
ャックと接触する側の粒子状物体が、わずかではあるが
測定可能な変形をウェーハの反対側に発生させることで
ある。このような変形すなわち隆起がウェーハ中に生じ
ると、平坦試験の閤、露出したウェーハ表面が信鎖性の
ないデータを与えることになる。平坦性はウェーハ表面
の品質において重要なＷ４１Ｉである。なぜならば、フ
ォトリソグラフィーは全表面がステップ−繰返し処理の
ために同一焦点面内に存在することを要諭し、それによ
って多数の同一のパターンがウェーハ上に配置されるこ
とを確保するものだからである。いくつかのパターンで
たとえわずかでも焦点が外れているならば、写真パター
ンに基づく品質の劣る集積回路チップが生じるであろう
。
真空が加えられたとき、ウェーハの下側すなわち真空チ
ャックと接触する側の粒子状物体が、わずかではあるが
測定可能な変形をウェーハの反対側に発生させることで
ある。このような変形すなわち隆起がウェーハ中に生じ
ると、平坦試験の閤、露出したウェーハ表面が信鎖性の
ないデータを与えることになる。平坦性はウェーハ表面
の品質において重要なＷ４１Ｉである。なぜならば、フ
ォトリソグラフィーは全表面がステップ−繰返し処理の
ために同一焦点面内に存在することを要諭し、それによ
って多数の同一のパターンがウェーハ上に配置されるこ
とを確保するものだからである。いくつかのパターンで
たとえわずかでも焦点が外れているならば、写真パター
ンに基づく品質の劣る集積回路チップが生じるであろう
。
この発明の目的は、半導体ウェーハまたは同様の商品の
裏面上の粒子状物体の影響を最小にし得るウェーハ・チ
ャックを提供することである。
裏面上の粒子状物体の影響を最小にし得るウェーハ・チ
ャックを提供することである。
［発明の開示］
上述の目的は、等しい高さの複数個のピークと谷とを有
する剛性のウェーハ支持表面を有するウェーハ・チャッ
クにより達成される。これらのピークは、ウェーハを変
形させることなく支持するための最小接触表面を形成す
る。このピークは、ウェーハのローディング方向に平坦
な端縁を′有する先端が切断されたような台形である。
する剛性のウェーハ支持表面を有するウェーハ・チャッ
クにより達成される。これらのピークは、ウェーハを変
形させることなく支持するための最小接触表面を形成す
る。このピークは、ウェーハのローディング方向に平坦
な端縁を′有する先端が切断されたような台形である。
ｆ）ｘ−八がこの端縁を横切ってローディングされると
き、この端縁は端縁を横切って通過する粒子状物体をこ
すり取ろうとし、そのためピークにより支持されたウェ
ーハ上の領域には粒子が存在しなくなる。他方、ピーク
により支持されていないウェー八領域は粒子汚染を有す
るが、平坦性に対するｎ１ｌｉは発生しない。なぜなら
ば、これらの領域は変形を引き起こす部分に接触されな
いからである。、 最小面積のピークおよび谷すなわち支持表面のための好
ましいパターンは、四辺形の上面を有する台形の直交行
列からなる格子である。
き、この端縁は端縁を横切って通過する粒子状物体をこ
すり取ろうとし、そのためピークにより支持されたウェ
ーハ上の領域には粒子が存在しなくなる。他方、ピーク
により支持されていないウェー八領域は粒子汚染を有す
るが、平坦性に対するｎ１ｌｉは発生しない。なぜなら
ば、これらの領域は変形を引き起こす部分に接触されな
いからである。、 最小面積のピークおよび谷すなわち支持表面のための好
ましいパターンは、四辺形の上面を有する台形の直交行
列からなる格子である。
−作において好ましいモードでは、ウエーノ＼は支持表
向上の位置までコンベアにより移動される。
向上の位置までコンベアにより移動される。
ウェーハが支持表面を横切りてコンベアにより移ｌＩＩ
されると、つＩ−八が支持表面を横切ってスライドする
につれていくらかの粒子状物体が除去されるように弱い
真空が与えられる。ウェーハがつＩ−ハ・チャックの支
持表面の約８０ないし９０％を冒うとき、コンベアの動
きは停止し、かつ真空圧が遮断される。つＩ−ハ押動部
材がウェーハ支持表面上の所望の位置にウェーハを整列
させるようにウェーへの端縁に接触する閣、ウェーハは
緩和された位置にある。この押動操作の閣、台形の端縁
はウェーハ表面から粒子状物体を除去する機会を再度有
する。ウェーハが所望の位置に達すると、最大真空圧力
が加えられ、その結果ウェーハはチャックに確実に保持
される。
されると、つＩ−八が支持表面を横切ってスライドする
につれていくらかの粒子状物体が除去されるように弱い
真空が与えられる。ウェーハがつＩ−ハ・チャックの支
持表面の約８０ないし９０％を冒うとき、コンベアの動
きは停止し、かつ真空圧が遮断される。つＩ−ハ押動部
材がウェーハ支持表面上の所望の位置にウェーハを整列
させるようにウェーへの端縁に接触する閣、ウェーハは
緩和された位置にある。この押動操作の閣、台形の端縁
はウェーハ表面から粒子状物体を除去する機会を再度有
する。ウェーハが所望の位置に達すると、最大真空圧力
が加えられ、その結果ウェーハはチャックに確実に保持
される。
［この発明を実施するための最適の寅ｍ態Ｉｌｌ第１図
および１２図を参照して、ウェーハ・チャック１１の支
持表面が承される。一般的には、このチャックはガラス
または金属のような固体材料から構成される。この材料
の好ましいものとしては、パイレックス（―品名）が、
その小さな熱膨張特性ゆえに推奨される。チャック１１
は剛性の支持ｔｉ面１３含有しており、この支持表面１
３は溝のｊ！＃虞に先立ち、成る波長の光の一部分内で
平坦である。支持表面１３の全面積が一般的には支持さ
れるべきウェーハ１５の領域に適合されているが、この
支持表ＥＩｉ１３はつＩ−ハ１５の領域よりも大きくて
もよい。このことは、支持＊Ｉｌｉが主平坦端縁１７お
よび多分副平坦端締１９．２１を有することを＊＊する
であろう。この明細−中で説明されるウェーハのローデ
ィング操作において有益であるけれども、支持表面がウ
ェーハの領域と一致することは必須ではない。必須では
ないが、ウェーハのローディングに有用である部材は、
直立したウェーハ停止部材２３であり、これは７戸スナ
２５によりチャックに連結されている。停止部材２３は
、ローディング動作の関ウェーへの移動を制限するため
に、支持表面１３から垂直方向に突出する端＄１２７を
有している。
および１２図を参照して、ウェーハ・チャック１１の支
持表面が承される。一般的には、このチャックはガラス
または金属のような固体材料から構成される。この材料
の好ましいものとしては、パイレックス（―品名）が、
その小さな熱膨張特性ゆえに推奨される。チャック１１
は剛性の支持ｔｉ面１３含有しており、この支持表面１
３は溝のｊ！＃虞に先立ち、成る波長の光の一部分内で
平坦である。支持表面１３の全面積が一般的には支持さ
れるべきウェーハ１５の領域に適合されているが、この
支持表ＥＩｉ１３はつＩ−ハ１５の領域よりも大きくて
もよい。このことは、支持＊Ｉｌｉが主平坦端縁１７お
よび多分副平坦端締１９．２１を有することを＊＊する
であろう。この明細−中で説明されるウェーハのローデ
ィング操作において有益であるけれども、支持表面がウ
ェーハの領域と一致することは必須ではない。必須では
ないが、ウェーハのローディングに有用である部材は、
直立したウェーハ停止部材２３であり、これは７戸スナ
２５によりチャックに連結されている。停止部材２３は
、ローディング動作の関ウェーへの移動を制限するため
に、支持表面１３から垂直方向に突出する端＄１２７を
有している。
この発明の重要な特Ｉｋは、支持ｌｌ＆向上に形成され
た複数−のピークおよび谷（ある。相互に直交する方向
に浅い溝を形成することにより、ピークおよび谷が形成
される。ウェーハ接触１１面を最小にするように、ピー
クの表面を最小にすることが好ましり、Ｗ４時に真空が
溝に与えられるときつ工−ハに支持を与える鴎、この溝
がウェーハを平坦な基準平面に接触する位置に保持する
。ピークの好ましい形状は、多角形の端縁を有する上面
を有する先端が切断された円筒であり、台形を形作るピ
ークが先に述べた切断により形成されると、各台形のＩ
ｉ面形状は四辺形であり、好ましくは長方形または正方
形であるであろう。ウェーハと接触するピークの総面積
のビーク閤の谷すなわち通りの総員−に対する比率が、
１０対１以下、好ましくは３対１ないし１対１もしくは
それ以下であるように、ピークを形成する溝すなわち通
りが充分広くされるべきである。
た複数−のピークおよび谷（ある。相互に直交する方向
に浅い溝を形成することにより、ピークおよび谷が形成
される。ウェーハ接触１１面を最小にするように、ピー
クの表面を最小にすることが好ましり、Ｗ４時に真空が
溝に与えられるときつ工−ハに支持を与える鴎、この溝
がウェーハを平坦な基準平面に接触する位置に保持する
。ピークの好ましい形状は、多角形の端縁を有する上面
を有する先端が切断された円筒であり、台形を形作るピ
ークが先に述べた切断により形成されると、各台形のＩ
ｉ面形状は四辺形であり、好ましくは長方形または正方
形であるであろう。ウェーハと接触するピークの総面積
のビーク閤の谷すなわち通りの総員−に対する比率が、
１０対１以下、好ましくは３対１ないし１対１もしくは
それ以下であるように、ピークを形成する溝すなわち通
りが充分広くされるべきである。
この溝は鋸歯により切断されて形成される必要はないが
、エツチングされていない領域を保護するためのマスク
ｉＩｃ用いて化学的にエツチングにより形成されてもよ
い、この溝の深さはそんなに揮い必要はない。一般的な
深さは、０．３−霧のような１ミリメータの何分の１で
ある。
、エツチングされていない領域を保護するためのマスク
ｉＩｃ用いて化学的にエツチングにより形成されてもよ
い、この溝の深さはそんなに揮い必要はない。一般的な
深さは、０．３−霧のような１ミリメータの何分の１で
ある。
第２！ｌは、ウェーハ１５がそこから除去されており、
それによって中央開口３３を取り囲む満すなわち谷に対
して真空圧を与える中央開口３３を示す点を除き、第１
ａｉと同様の図である。中央−口を用いることは必須の
構成ではない。真空ポートが、他の位置に設けられても
よい。谷に真空圧を与えることにより、ピーク上に支持
されたウェーハはチャック表面の方に引張られ、かつそ
の位置に保持される。
それによって中央開口３３を取り囲む満すなわち谷に対
して真空圧を与える中央開口３３を示す点を除き、第１
ａｉと同様の図である。中央−口を用いることは必須の
構成ではない。真空ポートが、他の位置に設けられても
よい。谷に真空圧を与えることにより、ピーク上に支持
されたウェーハはチャック表面の方に引張られ、かつそ
の位置に保持される。
第３ａｌｌないし第３ｄ図を参照して、この発明の真空
チャック上へのつＩ−ハのローディングが明らかとなる
であろう＠ １３Ｊｉ ＠Ｉでは、真空開口３３が１１
１１３５に接続されていることが示されている。１対の
フランジ３７．３９を支持するスプールが、春雪３５を
真空装置に接続しており、伯方チャックに機械的な支持
を＊＊に与えている。
チャック上へのつＩ−ハのローディングが明らかとなる
であろう＠ １３Ｊｉ ＠Ｉでは、真空開口３３が１１
１１３５に接続されていることが示されている。１対の
フランジ３７．３９を支持するスプールが、春雪３５を
真空装置に接続しており、伯方チャックに機械的な支持
を＊＊に与えている。
このスプールはチャックに結合されており、かつ停止部
材のためのブラケットがこれにねじ込められている。
材のためのブラケットがこれにねじ込められている。
第３ｂ＠ｌでは、矢印Ａ、Ｂにより示す方向に、ウェー
ハ１５がチャック上にローディングされる。
ハ１５がチャック上にローディングされる。
ローディング開始時においては、弱い真空が導管３５を
通じて与えられる。この弱い真空は、ウェーハまたはチ
ャック１１面のいずれかから空気伝達され得るすべての
粒子を除去しようとする。ウェーハが第３Ｃ図に示す位
置に達したとき、真空圧が解除されるが、ウェーハはピ
ーク表面に緊密に接触し続ける。停止部材２３がチャッ
クを横切るウェーハを停止するまで、押一部材が矢印Ｃ
で示す方向に力を加える。この移動距離は、通り一通り
の大きさの数倍である。この方法では、ウェーハの裏側
が、ピークの端縁によりつＩ−ハ表面から変位された粒
子を有する谷の上方に存在するウェーハ表面上の領域は
、そこに付着しているいくらかの粒子状物体を有してい
るかもしれないが、これらの領域は支持領域と接触しな
りため、ウェーハ表面の反対側での賓形は発生しない。
通じて与えられる。この弱い真空は、ウェーハまたはチ
ャック１１面のいずれかから空気伝達され得るすべての
粒子を除去しようとする。ウェーハが第３Ｃ図に示す位
置に達したとき、真空圧が解除されるが、ウェーハはピ
ーク表面に緊密に接触し続ける。停止部材２３がチャッ
クを横切るウェーハを停止するまで、押一部材が矢印Ｃ
で示す方向に力を加える。この移動距離は、通り一通り
の大きさの数倍である。この方法では、ウェーハの裏側
が、ピークの端縁によりつＩ−ハ表面から変位された粒
子を有する谷の上方に存在するウェーハ表面上の領域は
、そこに付着しているいくらかの粒子状物体を有してい
るかもしれないが、これらの領域は支持領域と接触しな
りため、ウェーハ表面の反対側での賓形は発生しない。
第４ａ図ないし第４ｄ図を参照して、ローディングのシ
ーケンスは、より詳細に示される。ウェーハチャック１
１がアーム４１により支持されているように示されてお
り、このアーム４１はウェーハコンベア４５のベルト４
３により作られる水平方向に対する角度よりもやや小さ
い角度で、チャック支持表面１３を傾斜させる。ウェー
ハ１５は、コンベア上を衝動し、コンベアベルトホイー
ル４６上で回転するにつれて、矢印Ｅで示す方向にやや
傾斜する。弱い真空はアーム４１を介してチャック１１
に与えられる。
ーケンスは、より詳細に示される。ウェーハチャック１
１がアーム４１により支持されているように示されてお
り、このアーム４１はウェーハコンベア４５のベルト４
３により作られる水平方向に対する角度よりもやや小さ
い角度で、チャック支持表面１３を傾斜させる。ウェー
ハ１５は、コンベア上を衝動し、コンベアベルトホイー
ル４６上で回転するにつれて、矢印Ｅで示す方向にやや
傾斜する。弱い真空はアーム４１を介してチャック１１
に与えられる。
第４ｂ図では、ウェーハが支持表ｒＩＪ１３の少なくと
も７５％を覆うまで、コンベア４５が矢印Ｆで示すよう
にチャック上で押動し統ける。このとき、真空圧が解除
され、１８４０図では、ウェーハがつＩ−ハ停止部材２
３と接触するに至るまで、ウェーハ端縁に接触する弾性
ホイール５３を有するウェーハ押動手段５１がウェーハ
を矢印Ｇにより示す方向に押動する。ホイール５３が、
直立部材５７により支持される軸５５上に取付けられて
おり、この直立部材５７はクランク６１および連結ロッ
ド６３により旋回点５９で回転される。クランク６１は
、特に図示しない光学スイッチにより起動され、この光
学スイッチはウェーハのローディングの終了を示す。代
わりに、クランクはコンベア上でのウェーハの移動の終
了を示す一タイマにより起−されてもよい。このクラン
クの連続運動は、ウェーハ押動部材、特にホイール５３
を、第４ｄ図に示すように、ウェーハおよびウェーハ支
持表面との接触から引き離す。直立部材５７が矢印Ｊで
示す方向に引き込むにつれて、高度の真空がウェーハ１
５に与えられ、それによってチャックの支持表面にウェ
ーハを強固に同定する。次に、固定物り内での処理すな
わち測定のために、このチャックは第４ｅ図の矢印にで
示すように移動されてもよい。ホイール５３はコンベア
の経路の下方の位置まで引き込まれ、そのためチャック
が空になれば、他のウェーハがコンベアによりチャック
上にもたらされてもよい。
も７５％を覆うまで、コンベア４５が矢印Ｆで示すよう
にチャック上で押動し統ける。このとき、真空圧が解除
され、１８４０図では、ウェーハがつＩ−ハ停止部材２
３と接触するに至るまで、ウェーハ端縁に接触する弾性
ホイール５３を有するウェーハ押動手段５１がウェーハ
を矢印Ｇにより示す方向に押動する。ホイール５３が、
直立部材５７により支持される軸５５上に取付けられて
おり、この直立部材５７はクランク６１および連結ロッ
ド６３により旋回点５９で回転される。クランク６１は
、特に図示しない光学スイッチにより起動され、この光
学スイッチはウェーハのローディングの終了を示す。代
わりに、クランクはコンベア上でのウェーハの移動の終
了を示す一タイマにより起−されてもよい。このクラン
クの連続運動は、ウェーハ押動部材、特にホイール５３
を、第４ｄ図に示すように、ウェーハおよびウェーハ支
持表面との接触から引き離す。直立部材５７が矢印Ｊで
示す方向に引き込むにつれて、高度の真空がウェーハ１
５に与えられ、それによってチャックの支持表面にウェ
ーハを強固に同定する。次に、固定物り内での処理すな
わち測定のために、このチャックは第４ｅ図の矢印にで
示すように移動されてもよい。ホイール５３はコンベア
の経路の下方の位置まで引き込まれ、そのためチャック
が空になれば、他のウェーハがコンベアによりチャック
上にもたらされてもよい。
第４ｅ図を参照して、チャックのアンローディングの方
法が示される。アーム４１は、低い位置まで矢印Ｍで示
す方向に引き戻され、それによって真空の解除および低
圧の空気の導入により、ウェーハが矢印Ｎで示す方向に
支持表面１３からスライドするであろう。第２のコンベ
ア６５が起−し、かつ支持表向かうウェーハ１５を移動
させる。
法が示される。アーム４１は、低い位置まで矢印Ｍで示
す方向に引き戻され、それによって真空の解除および低
圧の空気の導入により、ウェーハが矢印Ｎで示す方向に
支持表面１３からスライドするであろう。第２のコンベ
ア６５が起−し、かつ支持表向かうウェーハ１５を移動
させる。
この発明の譲受人に対して譲渡された先行特許出願第２
６５．４１２号において、他のウェーハ押―手段が開示
されていた。そこでは１対のホイールが配向を検出する
ための所望の位置までウェーハを押動するために鋏状の
−きにより移−される。
６５．４１２号において、他のウェーハ押―手段が開示
されていた。そこでは１対のホイールが配向を検出する
ための所望の位置までウェーハを押動するために鋏状の
−きにより移−される。
この出ｌｉは、つＩ−ハ配向装置を開示していた。
このような装置は、ウェーハの平坦側を整列させングす
るのに先立ちウェーハはコンベアベルトから移−するで
あろう。この明細書中で説明したローディング方法を実
施する場合には、ウェーへの配崗を保持することがＩＩ
ＩＩ！である。
るのに先立ちウェーハはコンベアベルトから移−するで
あろう。この明細書中で説明したローディング方法を実
施する場合には、ウェーへの配崗を保持することがＩＩ
ＩＩ！である。
第４ａ図ないし第４ａｌｌでは、１−のホイールが側面
図で示される。２個の類似のホイールが必費であり、ウ
ェーハを所望の位置に押動するためにはチャックの一方
側に１個のホイールが必要であることを理解すべきであ
ろう。２１１の押動部材の占めるスペースは、アンロー
ディングのためにウェーハを支持するチャックのリムが
第４Ｃ図に示すように、２個の部材間を通過することを
許容するのに充分な大きさを有するべきである。
図で示される。２個の類似のホイールが必費であり、ウ
ェーハを所望の位置に押動するためにはチャックの一方
側に１個のホイールが必要であることを理解すべきであ
ろう。２１１の押動部材の占めるスペースは、アンロー
ディングのためにウェーハを支持するチャックのリムが
第４Ｃ図に示すように、２個の部材間を通過することを
許容するのに充分な大きさを有するべきである。
１１１１１１１は、この発明のウェーハ・チャックの斜
視図である。第２図は、第１図に示されたチャックのウ
ェーハ支持表面の平面図である。第３ａ図は、第２図に
示されたウェーハ・チャックの側面断面図であり、＃１
２図の纏３−３に沿う断面図である。１３ｂ図ないし第
３ｄ図はこの発明のチャック上にウェーハをローディン
グする好ましい方法を示す図である。第４８図ないし第
４ｄ図は、真空チャック上にウェーハをローディングす
るのに用いられるウェーハコンベアおよびつＩ−ハ押動
手段を示す図である。第４ｅ図は、真空チャックからウ
ェーハをアンローディングする方法を示す図である。 図において、１１はチャック、１３はウェーハ支持表面
、１５はウェーハ、１７は主平坦端縁、１９．２１は副
平坦端縁、２３は停止部材゛、２５はファスナ、２７は
支持表面から垂直に突出する端縁、３３は中央関口、３
５は導管、３７．３９は１対の７ランジ、４１はアーム
、４３はベルト、４５はコンベア、４６はコンベアベル
トホイール、５１はウェーハ押動手段、５３は弾性ホイ
ール、５５は軸、５７は直立部材、５９は旋回点、６１
はクランクおよび６３は連結ロンドを示す。 二Ｔｋ？、Ｉｃ ＝〃チＪｅ
視図である。第２図は、第１図に示されたチャックのウ
ェーハ支持表面の平面図である。第３ａ図は、第２図に
示されたウェーハ・チャックの側面断面図であり、＃１
２図の纏３−３に沿う断面図である。１３ｂ図ないし第
３ｄ図はこの発明のチャック上にウェーハをローディン
グする好ましい方法を示す図である。第４８図ないし第
４ｄ図は、真空チャック上にウェーハをローディングす
るのに用いられるウェーハコンベアおよびつＩ−ハ押動
手段を示す図である。第４ｅ図は、真空チャックからウ
ェーハをアンローディングする方法を示す図である。 図において、１１はチャック、１３はウェーハ支持表面
、１５はウェーハ、１７は主平坦端縁、１９．２１は副
平坦端縁、２３は停止部材゛、２５はファスナ、２７は
支持表面から垂直に突出する端縁、３３は中央関口、３
５は導管、３７．３９は１対の７ランジ、４１はアーム
、４３はベルト、４５はコンベア、４６はコンベアベル
トホイール、５１はウェーハ押動手段、５３は弾性ホイ
ール、５５は軸、５７は直立部材、５９は旋回点、６１
はクランクおよび６３は連結ロンドを示す。 二Ｔｋ？、Ｉｃ ＝〃チＪｅ
Claims (20)
- （１） 支持されるべきウェーハの面積と少なくとも同
等の広さの総面積を有する剛性のウェーハ支持表面を備
えており、前記表面は複数個のピークおよび谷を有して
おり、前記ピークは同一の＾さであり、それによってウ
ェーハの支持表面を形成しており、ウェーハに接触する
前記ピークの総面積の前記ビーク閤の谷の総面積に対す
る比率が１０対１以下であり、かつ 前記谷に真空圧力を通じるための手段をさらに備える、
ウェーハ・チャック。 - （２） 前記ピークは、先端が切断された形状の部材で
あり、前記支持表面内で多角形の端縁を有する台形を形
づくる、特許請求の範囲第１項記載のウェーハ・チャッ
ク。 - （３） 各台形は、４個の多角形端縁を有しｔおり、前
記端縁の境界は四辺形を形作る、特許請求のｗＷ！Ａ第
２項記載のウェーハ・チャック。 - （４） 各四辺形は正方形である、特許請求の範囲第３
項記載のチャック。 - （５） 各台形は直交行列となる配列に斂べられており
、前記谷は台間の直交溝を特徴する特許請求の範囲第３
項記載のウェーハ・チャック。 - （６） ウェーハに接触する前記ピークの総面積の前記
ビーク関に存在する谷の総面積に対する比率が、２対１
以下である、特許請求の範囲第１項記載のチャック。 - （７） 前記支持１ｌＩＩｉｉは支持されるべきウェー
への面積にほぼ適合する面積を有する、特許請求の範囲
第１項記載のチャック。 - （８） 支持表面の前記適合領域はウェーハ支持表面の
上方の＾さに延びる直立の剛性ウェーハ停止部材を有す
るコーダル嶋総領域を含んでおり、支持平函のピークは
前記コーダル端縁に平行な前記支持表面中に多角形の端
縁を有する台形を形作る、特許請求の範囲第７項記載の
チャック。 - （９） 前記ウェーハ押一手段は、前記支持表面に適合
するように配向されたウェーハを前記支持表向に重なり
合うように移動するために前記支持表面に隣接して配置
されており、かつ前記真空圧導入手段は、台形を横切る
ように前記ウェーハを解除するために変化し得る、特許
請求の範囲第８項記載のチャック。 - （１０） 前記ウェーハ押動手段は、直立アームの上面
に取付けられた１対の弾性ローラを備えており、前記ア
ームの底部は、前記ローラを第１の位置で前記支持平面
の下方に運び、かっ１ｌＩＩＩ２の位置で前記ローラを
支持平面内に配置ヒンジ結合されている、特許請求の範
囲第９項記載のウェーハ・チャック。 - （１１） 前記平坦端縁が特定の領域に存在するように
平坦端縁を有するウェーハを配向させるための配向手段
と、 ウェーハを受入れかつ移動するために前記配向手段に隣
接して入口を有しており、他方ウェーへの配向を保持し
かつ出口を有する、ウェーハ搬送手段と、 前記ウェーハ搬送手段の出口からのウェーハを受入れる
ように配置された剛性のウェーハ支持表面とを讃えてお
り、前記支持表面は支持されるべきウェーハの領域にほ
ぼ一致する領域を有しており、前記表面は複数個のピー
クおよび谷を有しており、前記ピークは同一の＾さであ
り、それによってウェーハのための支持１１面を形成し
、ウェーハに接触する前記ピークの総面積のビーク聞に
存在する谷の総面積に対する比率が１０対１以下であり
、前記支持表面は直立した剛性のウェーハ停止部材を有
するコーダル端縁領域を有しており、前記支持ｌｌ１面
の前記谷に対して真空圧を導入するための手段と、 前記ウェーへ判像手段および前記支持表向に隣接するウ
ェーハ押動手段とをさらに備えており、前記つＩ−ハ押
動手段は、支持表１ｉｉに一致するように配向されたウ
ェーハをそれに重なる関係に移動し、かつ前記真空圧尋
人手段は支持表面を横切るように前記ウェーハを前記支
持表面に一致する関係に解除するために可変にされてい
る、ウェーハ・チャックおよびチャックローディング＠
胃。 - （１２） 前記ピークは、先端が切断された部材であり
、前記支持表面内で多角形端縁を有する台形を形作る、
特許請求の範囲第１１項記載のウェーハ・チャック。 - （１３） 各台形は四角形の端縁を有しており、前記端
縁の境界は四辺形を形作る、特許請求の範囲第１２項記
載のウェーハ・チャック。 - （１４） 前記四辺形は正方形である、特許請求の範囲
第１３項記執のウェーハ・チャック。 - （１５） 各台形は直交行列を有する配列に整列されて
おり、前記谷は台形間の直交溝を形作る、特許請求のＩ
Ｉ！ＩＩ第１３項記載のウェーハ・チャック。 - （１６） ウェーハに接触する前記ピークの総面積の前
記ピーク閤に存在する谷の総面積に対する比率は２対１
以下である、特許請求の範囲第１１項記載のウェーハ・
チャック。 - （１７） 前記ウェーハ押動手段μ、つＩ−ハリム部
分に選択的に接触するために回転アーム上に取付けられ
た１対の１１閲された弾性部材を備えており、前記ウェ
ーハを前記ウェーハ支持表面に適合する方向に移動する
、特許請求の範囲第１１項記載のウェーハ・チャック。 - （１８） 前記回転アームは、クランクディスクおよび
連結ロンドにより駆動される、特許請求の［Ｓ第１７項
記載のウェーハ・チャック。 - （１９） ウェーへ専入コンベアは、前記ウェーハ支持
表面に対して垂直な角度で整列されており、それによっ
てウェーハは前記支持表面に隣接するコンベアの端部に
おいて前記支持表向上に落下する、特許請求の範囲第１
１項記載のウェーハ・チャック。 - （２０） ウェーハ排出コンベアは、ウェーハを受入れ
るためのウェーへ導入コンベアの下方に配置されており
、かつウェーハの高さを変更するための手段が前記ウェ
ーハ支持表面のために設けられており、それによって成
る高さでつＩ−ハが導入され他の高さでウェーハが排出
されることを特徴とする特ｆＦａ求の範囲第１９項記載
のウエ−ハ・チャック。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/325,688 US4433835A (en) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | Wafer chuck with wafer cleaning feature |
| US325688 | 1981-11-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5898941A true JPS5898941A (ja) | 1983-06-13 |
Family
ID=23268984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57191748A Pending JPS5898941A (ja) | 1981-11-30 | 1982-10-28 | ウエ−ハ・チヤツク |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4433835A (ja) |
| JP (1) | JPS5898941A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5950537A (ja) * | 1982-09-17 | 1984-03-23 | Hitachi Ltd | ウエハチヤツク |
| JPS609125A (ja) * | 1983-06-29 | 1985-01-18 | Hitachi Ltd | パターン焼付け装置 |
| JPS61174734A (ja) * | 1985-01-30 | 1986-08-06 | Hoya Corp | 基体吸着法 |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6099538A (ja) * | 1983-11-01 | 1985-06-03 | 横河・ヒュ−レット・パッカ−ド株式会社 | ピンチヤツク |
| USH422H (en) | 1986-04-25 | 1988-02-02 | American Telephone And Telegraph Company, At&T Bell Laboratories | Apparatus for inverting articles and method for using same |
| US4921564A (en) * | 1988-05-23 | 1990-05-01 | Semiconductor Equipment Corp. | Method and apparatus for removing circuit chips from wafer handling tape |
| US4934112A (en) * | 1989-03-29 | 1990-06-19 | Libbey-Owens-Ford Co. | Multiple head abrasive cutting of glass |
| US5240546A (en) * | 1991-04-26 | 1993-08-31 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Apparatus for peeling semiconductor substrate |
| US5199483A (en) * | 1991-05-15 | 1993-04-06 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for cooling wafers |
| FR2835242A1 (fr) * | 2002-01-28 | 2003-08-01 | Karl Suss France | Dispositif pour le support avec maintien de plaquettes |
| US7357115B2 (en) * | 2003-03-31 | 2008-04-15 | Lam Research Corporation | Wafer clamping apparatus and method for operating the same |
| US9718164B2 (en) | 2012-12-06 | 2017-08-01 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Polishing system and polishing method |
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| US499460A (en) | 1893-06-13 | Drying apparatus | ||
| US661840A (en) | 1899-12-23 | 1900-11-13 | John G Baker | Photographic-print holder. |
| US1631652A (en) | 1925-01-09 | 1927-06-07 | Gen Electric | Suction device for mica coating machines |
| FR1141607A (fr) | 1956-01-24 | 1957-09-04 | Renault | Dispositif de mise en place automatique sur presse de pièces à découper ou à emboutir |
| US3359879A (en) | 1965-04-13 | 1967-12-26 | Du Pont | Vacuum frame utilizing air inbleed during exposure of photosensitive materials |
| US3610613A (en) | 1969-03-17 | 1971-10-05 | Worden Quartz Products Inc | Quartz holder for supporting wafers |
| DE1923833C3 (de) | 1969-05-09 | 1975-11-27 | Vereinigte Flugtechnische Werke - Fokker Gmbh, 2800 Bremen | System zum Aufbau von Vorrichtungen zum Aufspannen von Werkstücken auf Werkzeug maschinentischen |
| US3652075A (en) | 1969-11-10 | 1972-03-28 | Sheldon Thompson | Vacuum chuck and related apparatus and methods |
| US3787039A (en) | 1972-02-04 | 1974-01-22 | R Zeichman | Pneumatic hold down table |
| JPS50122879A (ja) | 1974-03-13 | 1975-09-26 | ||
| US4213698A (en) | 1978-12-01 | 1980-07-22 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Apparatus and method for holding and planarizing thin workpieces |
-
1981
- 1981-11-30 US US06/325,688 patent/US4433835A/en not_active Expired - Lifetime
-
1982
- 1982-10-28 JP JP57191748A patent/JPS5898941A/ja active Pending
Patent Citations (3)
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| JPS61174734A (ja) * | 1985-01-30 | 1986-08-06 | Hoya Corp | 基体吸着法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4433835A (en) | 1984-02-28 |
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