JPS61136754A - 試料チヤツキング装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、試料チャッキング装置に係り、特に真空下で
固定あるいは搬送される試料をチャッキングするのｔこ
好適な試料チャッキング装ＷＬに関するものである。

〔発明の背景〕

試料を真空下で固定あるいは搬送する必要がある装置と
しては１例えば、試料である半導体基板（以下、ウェハ
と略）を真空下で処理する半導体製造装置がある。

半導体製造装置では、ＶＬＳＩの超微細化が進むｔこつ
れてウェハの被処理面上に塵埃を付着させないことがス
ループット向上の大きな要因となっている。こｎ、ｃ伴
って、処理時の固定あるいは搬送時のウェハの姿勢も被
処理面上向き水平置きから被処理面垂直あるいは被処理
面下向ぎ水平置ぎに変わろうとしており、特にスパ゛ツ
タ装置のようにウェハの被処理面に成膜する半導体製造
装置では、この傾向が著しい。

従来の半導体製造装［Ｃ用いられている試料チャッキン
グ装置と［７ては、例えば、特開昭５６−１０３４４２
号公報に記載のような、数個のクリップのバネ力ｔこよ
り試料であるウェハを把持し、ブツシャ−によりクリッ
プを機械的に押拡げることでウェハを解放する構造のも
のが知られている。

この試料チャッキング装置では、大気中でウェハの把持
、開放が行われ１、プッシャーｒこ空気シリンダ等を用
い、その配管をフレキシブルにすることでブツシャ−も
移動可能Ｖこなっている。

しかしながら、半導体製造装置では、より良い真空度で
試料を処理するためｔこ、真空下で試料を水平位置から
垂直位置あるいは垂直位置から垂直位置へ移動させる必
要が生じており、こｒＬｔこ対処するには、従来の試料
チャッキングｖＬＩｉｉを用いた半導体製造袋！では、
構造が複雑になり試料の固定あるいは搬送の信頼性の確
保が困難であるといった問題を有している。又、試料チ
ャッキング装置が設けられる真空室の容積も大ぎくなる
ため、排気時間が増大するといった問題も有している。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、構造が簡単で真空下での試料の固定あ
るいは搬送の信頼性を容易に確保できる試料チャッキン
グ装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、ソレノイドと、該ソレノイドのプランジャに
設けられた爪と、プランジャの移動による爪の移動方向
とはＬ対方向１ｃ該爪を移動させるバネ体とを具備した
ことを特徴とするもので、構造が簡単で真空下での試料
の固定あるいは搬送の信頼性を容易１こ確保できるよう
にしたものである。

〔発明の実施例〕

本発明の一実施例を第１図〜第４図により説明する。

第１図は、半導体製造装置の１つであるスパッタ装置ｌ
Ｋ一本発明による試料チャッキング装置を適用した例で
、試料であるウェハｌは、大気中２０からロードロック
室】９内に搬入され、ウェハ保持装置１７＃ｃ保持され
る。次に、プッシャー１８によりウェハ保持袋′ＩＬ】
７を副真空室１２側にストロークさせ、又、副真空室１
２内Ｃ設けらｒｌ、た試料チャッキング装ＷＬ３０をロ
ードロック室１９側にストロークさせ、ウェハ保持！ｉ
装置１７と試料チャッキングｇｔｉｔ３０とをウェハ１
のつかみ替え位置に停止させる。次に、試料チャッキン
グ装置のソレノイド３１を駆動して爪３２でウェハｌを
つかみ、又、ウェハ保持装置１７のウェハ開放装ＷＬ（
図示省略）を駆動してウェハ１を解放し、こｎｔこより
ウェハｌのつかみ替えを行う。次に、試料チャッキング
装置３０を元の位置に移動させた後に、軸１３を１８０
度回転させ、ウェハ１を移動させる。その後、試料チャ
ッキング装置３０のウェハ１は、真空室２０内＃Ｃ設け
られたウェハ保持装置１４に渡される。その後、ウェハ
保持装置１４が設けられた回転ドラム１５は１間欠的に
回転させらｒｌ、ウェハｌは、この間、スパツ゛り処理
される。スパッタ処理が終了したウェハは、その後、上
記操作と逆操作により大気中２０２５−搬出される。

試料チャッキング装置３０の詳細を第２図〜第４図によ
り説明する。

！１！２図〜第４図で、試料チャッキング装置３０は、
ソレノイド３１と、ソレノイド３１のプランジャ３３１
こ設けられた爪３２と、プランジャ３３の移動による爪
３２の移動方向とは反対方向に爪３２を移動させるバ、
Ｆ、体、例えば、コイルバネ３４とを具備している。

即ち、第２図〜第４図で、ソレノイド３１は、ウェハ１
の被処理面ｒこ対してプランジャ３３の移動方向が略垂
直心なるようｔこベース３５ｔ！：、設けられている。

ベース３５には、軸３６が設けられ、軸３６ｔこは、Ｌ
字形のアーム３７が回動自在に設けらｎ、ている。アー
ム３７の一端は、プランジャ３３１Ｃ設けられ、アーム
３７の他端には、爪３２が設けられている。又、コイル
バネ３４は、この場合、ベース３５とアーム３７の他端
との間に設けられている。

第２図〜第４図の状態で、ソレノイド３１Ｃ通電すれば
、プランジャ３３は、ウェハ１側へ吸引される。このプ
ランジャ３３の移＠Ｃよりアーム３７の他端は、コイル
バネ３４のバネ力？こ抗して反時計回り方向に回転させ
られる。この結果、爪３２は、解放方向Ｃ移動し、爪３
２に把持さｎていたウェハｌは確実に解放される。向、
爪３２によるウェハ１の把持は、ソレノイド３１への通
電を停止することでなされる。つまり、ソレノイド３１
への通電を停止すれば、アーム３７の他端は、コイルバ
ネ３４のバネ力により時計回り方向に回転させられる。

この結果、爪３２は、把持方向に移動しウェハ】は、コ
イルバネ３４のバネ力により爪３２に確実に把持される
。

本実施例では、次のような効果を得ることができる。

（１）　　構造が簡単で真空下でのウェハの固定あるい
は搬送の信頼性を容易に確保できる。

（２ン　　試料チャッキング装置を小形化できるため、
副真空室の容積を小さくでき副真空室の排気時間を短縮
できる。

（３）　　第３図におけるレバー比ａ　／　ｂを１より
小さく選ぶことで、ソレノ、イドのストロークに対して
爪のウェハ把持・解放方向のストロークを大きくできソ
レノイドを小形化できる。

（４）　　爪に弾性体の材質を用いウェハをソフトタッ
チで把持できるので、ウェハの損傷を良好に防止できる
。

ｔＪ５図は、本発明による試料チャッキング装置の＠２
の実施例を示すもので、上記一実施例を示す、例えば、
第４図と異なる点は、ソレノイド３１が、ウェハ１の被
処理面に対してプランジャ３３の移動方向が略平行にな
るようにベース３５′に設けられた点と、爪３２′が、
プランジャ３１の一端に直接設けられた点と、コイルバ
ネ３，４′が、プランジャ３１の他端とベース３５′と
の間に設けられた点である。

本実施例では、上記一実施例に比較してプランジャのス
トロークと爪のストロークとが等しく爪のストロークの
調整が錐しいが、しかし、上記一実施例でのアーム、軸
が不用であるので、構造な麩に簡単化できるという効襲
がある。

第６図は、本発明による試料チャッキング装置の第３の
実施例を示すもので、上記一実施例を示す、例えば、第
４因と異なる点は、ソレノイド３１が、ウェハ１の被処
理面ｃ対してプランジャ３３の移動方向が略平行ｔこな
るようにベース３５′に設けらｎ、た点と、ベース３５
′に設けらｎた軸３６′にＩ字形のアーム３７′が回動
自在に設けら几た点と、プランジャ３３の一端にアーム
３７′の一端が設けられ、アーム３７′の他端に爪３２
′が設けられた点と、プランジャ３３の他端とベース３
５′との間にコイルバネ３４′が設けられた点である。

本実施例では、上記一実施例での効果と同様の効果を得
ることかでする。

〔発明の効果〕

本発明は、以上説明したように、ソレノイドと、該ソレ
ノイドのプランジャーこ設けられた爪と、プランジャの
移動による爪の移動方向とは反対方向に該爪を移動させ
るバネ体とを具備したことで、構造が簡単で真空下での
試料の固定あるいは搬送の信頼性を容易Ｃ確保できる試
料チャッキング装置を提供できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、木脅明トこよる試料チャッキング装置の一実
施例を示すもので、該試料チャッキング装置を適用した
スパッタ装置の縦断面図、第２図は、第１図の試料チャ
ッキング装置の正面図、第３図は、第２図のＡ部拡大図
、第４図は、第３図の縦断面図、第５図、第６図は、本
発明による試料チャッキング装置のそれぞれ、第２及び
第３の実施例を示すもので、第４図と同様の縦断面図で
ある。 ３１・・・・・・ソレノイド、３２．３２’、３２’・
・・・・・爪、才１図 才２ａ 才３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、ソレノイドと、該ソレノイドのプランジャに設けら
   れた爪と、前記プランジャの移動による前記爪の移動方
   向とは反対方向に該爪を移動させるバネ体とを具備した
   ことを特徴とする試料チャッキング装置。