JPS5948938A - ウエハ−チヤツク - Google Patents

ウエハ−チヤツク

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JPS5948938A
JPS5948938A JP15995982A JP15995982A JPS5948938A JP S5948938 A JPS5948938 A JP S5948938A JP 15995982 A JP15995982 A JP 15995982A JP 15995982 A JP15995982 A JP 15995982A JP S5948938 A JPS5948938 A JP S5948938A
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JP
Japan
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wafer
chuck
suction head
vacuum
bernoulli
Prior art date
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Pending
Application number
JP15995982A
Other languages
English (en)
Inventor
Tatsuhiko Nishimura
辰彦 西村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP15995982A priority Critical patent/JPS5948938A/ja
Publication of JPS5948938A publication Critical patent/JPS5948938A/ja
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/68Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6838Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping with gripping and holding devices using a vacuum; Bernoulli devices

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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(支術分野〕 本発明は半導体ウェハーを保持1−るためのウェハーチ
ャックC:貼lし、′侍(二(、:VD装置内の所定位
置C:半導体ウェハーをセットし、あるいはCVD装置
内から半導体ウェハーをJ1y切出す際に用いて効果を
発揮するウェハーチャックC二係るO 〔発明の技術的背景およびその間麹、6〕UVI)装置
の加熱板上C二被処)JII(Aである半導体ウェハー
を設置鴎する際、従来は第1図(Allllアポうにウ
ェハ−117J表面をバキュームピンセット2で唱名し
てチャッキングし、これを手作業で加熱板上に載−1す
る方法が用いられていた0半綱体ウェハーをeVD3−
からfig )J出T場合もバキュームビンセラ)2に
よる同様QJhl去が用いられていたpこのようなバキ
ュームピンセット2(二よって半導体ウェハーlをCV
IJh直内fニセットし、あるいはevt+装置から月
×1」出丁方法≦二は伏のような問題かあった0即チ、
バキューム吸着式であること力)らウェハーの中央部分
をチャッキング■ること(−7jtl。
ウェハーの表面Sユ陽がついてしまう口また。被処理後
のウェハーを吸看して保持する際にはつエバーの表面g
二形成されたCVD薄膜にバキュームピンセットの跡が
残り、その部分C二形成されたICチップには不良品が
発生していた□これに対して、第1図(c)に示すベル
ヌーイチャックと呼はれる非接触型のウェハーチャック
を用いれは、ウエハーノの表面に傷跡をつけることなく
、ウェハーを保持することができる。
このベルヌーイチャックはベルヌーイの定理を応用した
もので、半導体ウェハーlの上面C二蒙素ガス等の気体
を高速で諦すことによりウェハー7の下向に発生する上
回きの圧力Pでウェハーty保袖するものである0とこ
ろが、ベルヌーイチャックではウェハーlがチャックと
の出]に一定の微小間隔だけRti=j−Iして保持さ
れるためウェハーtl”l左右(二かなi)移iす1し
、このために保持されているウェハーlを所定位置に載
置する際の位置槓曳はかな″り低い。従って、C“VD
装置、の加熱板上C二半碑体りエハーを整列して載―す
る際にベルヌーイチャックを使用すると。
ウェハーを加熱板上に@置した後、その位置を補正する
ためにバキュームピンセットを使用しなければならず、
前述したと同じ問題を生じることになるD 〔発明の目的〕 本発明は上記事情に猷みてなされたもので。
バキュームチャックとしてもベルヌーイチャックとして
も使甲でき、しかもバキュームチャックとして使用する
際には半導体ウェハーがチャックと線接触で吸着される
構造とすることC二よ1)、゛半導体ウェハーの表面に
1易をつけることなくこれを保描すると共に保持したウ
ェハーをihい位置積度で所定位置に疎部することがで
きるウェハーチャックを提供し、もって(: V D装
置内へ半導体ウェハーを出し入れする際の従来の問題を
解決しようとするものである□ 〔発明の摺す5要〕 本発明によるクエハーチャックトゴ、ド万(二回って拡
開した笠状の吸着ヘッドと、該仮名ヘッドの頂部に連結
された負圧尊入管と、Oj1記吸右〜ツドの先端開口部
に吸着保持される半導体ウェハーの同縁肩部が当接する
ように前記吸着ヘッドの先端部内縁に形成されたテーパ
面と、酊1記吸希ヘッドの中央部でその開口端面と略同
レベルに配設されたベルヌーイチャック用の気流案内板
と、自;■記吸着ヘッドを上方力)ら貫通し、て的記気
流姿内板に連結され、該気流案内板の下方(ニベルヌー
イチャック用の気流を11貧射する気71↑喫入管とを
μ固したことを特徴とするものである。
上記構成からなるウェハーチャックは負圧導入管からの
吸引と気fM嫁入管からのベルヌーイチャック産気b1
1、噴射とを使い分けることζ二よってバキュームチャ
ックとしてもベルヌーイチャックとしても4σ・用する
ことができる◎しかも。
バキュームチャックとして便用−「る場合、仮相保持さ
れる半導体ウェハーはその周縁周部7a′吸呑ヘツドの
先端部内縁に形成されたテーパ面(二当接して保持され
る。−従って、この場合の半導体ウェハーと吸布ヘッド
部との接触はウェハー周縁(7,IJl■ISと吸着ヘ
ッド先端のテーパ面との線接触となり、この結果ウェハ
ー表面に傷がつくのを防止することができる。
[発明の実施例] 第2図は本発明の一実施1911になるウェハーチャッ
クを示す断面図である。同図−おいて、IIは半導体ウ
ェハーlを吸着保持するための吸着ヘッドである0該吸
看ヘツトllは下方に拡開した笠状の形状を有しており
、その先mAi部内縁には内側に向けて傾斜したテーパ
面12が形成されている。このテーパ面12はeMヘッ
ドIIに吸龜保持される半2!−1L俸ウェハーlの周
fl’l k4 glsに当接するようにル成されてい
る0また。
吸着ヘット1lOJ石部には負圧尋入管13か連結され
ている6 nk負圧堺入愉13は球面軸承14を介して
連結部15に連結され、該連結部15はl柴吸引肯tb
C一連結されている。他方。
吸宥ヘッドtノow開放端lと略同レベルC二はベルヌ
ーチャック用の案内板j7か配設され、該案内板17は
仮布ヘットllに収i11.Jけられている0また1頁
窄吸引管16.〕更和11−15および自圧導入管13
の中を目通してベルヌーイチャック用の気流導入管18
が配設されている。
この気流導入管18は前記ベルヌーイチャック用案内板
I7に嵌装されてお幻、該案内をyノZのト方に向けて
ベルヌーイチャック用。)気流を噴身1するようC二な
っているロ史C二、酌J呂已吸着ヘッドlノにはその端
線がら下方に延出するベルヌーイチャック用のウニへ−
ガイドk t yが設けられている0そして、 4il
記真空吸引伯゛ノロがらの真空吸引と、 Qii記気流
椅入管18がらのベルヌーイチャック用の気Mr醇入と
は、バルブで任意に1uJi1換えられるよう(二なっ
ている。
上記横′戟からなるウェハーチャックをバキュームチャ
ックとして使用するときは、バルブの切を)換えによl
J前記真空吸引管ノロから真空吸引をi7よい、吸着ヘ
ッドIIをしJ示のように半41クエハー10JC↓上
に配「表する。これCユよl)。
吸着ヘッド11下側の凹部には負圧尋人’a’ t 、
?から買出が尋人され、この負圧(二よって半導体ウェ
ハー1は吸付ヘッドII(二ψ(霜保持される■その際
、吸着ヘッド11の的記テーパ面12は半導体ウェハー
lの頂面に対して2’ −5’の角度をなすように形成
されているから、第3区+ (A) l二本ずように半
解体ウェハーlはその周縁月片5ンテーバ面12に当接
し、この結果吸着ヘットJlと線接触の状態で吸9a保
持さ些る0従って、従来のバキュームピンセットのよう
に半櫨俸りエハーlを保持する際にその表面に傷をつけ
ることはない。他方、上記軍、そ施が1の■ノエハーチ
ャックをベルヌーイチ・Vツクとして使用する際は、バ
ルブの切替によって呉至吸引を(−V・止すると同時に
気7M、偏人管18から窒素ガス等のベルヌーイチャッ
ク相克1jtt ’r 都人ずれはよい、これ(二よっ
て袖も3図(Bl i二本丁ようにベルヌーイチャック
用気流が案内板17に沿ってクエへ−1171大面を流
れ、ウェハーlはこの気流(二よfl生じる浮力によっ
てウェハーヲーヤック(二保持される0このときの半導
体ウェハー1と案内板12どの間の距離tは気流の浦祝
によって異なるひなお、上記実施例のウェハーチャック
では。
バキュームチャックとして使用する場合およびベルヌー
イチャックとして使用する場合の何れの#、4舎も1球
面dxh承14の1′「川によってチャックのl1iJ
きが半導体ウェハー/ f7J表面に倣うようになって
いる。
〔発明の効果〕
土建のようζ二、木光明C二よるウェハーチャック)1
バキユームチヤツクとし′Cもベルヌーイチャックとし
ても仕へに使い分けることができ。
しかもバキュームチャックとし7て使用Tる際にも半解
体ウェハーカ表面を隅っけることがないことから、CV
I)装!内、内の加熱板上に半導体ウェハーを設置しあ
るいは加熱板上カウェハーを収1〕出す際0.〕ウエハ
ーチヤツクとして特(−後れた効果をイー」する01、 fJJ i:、 、半得体つコーハー乞CV L)装置
内の加熱板上に1役i−」才る15.キにはこのウェハ
ーチャックをバキュームチャックとして用いることによ
り。
半導体ウェハー表向に伺@傷を付けることなく。
しηλも1−い位置積度で半導体ウェハーを加熱板上の
り1定位置に載−することができる。他方。
CVD%―内の加熱板上から処理箔の半合体ウェハーを
取り出すときには1本発明のウェハーチャックをベルヌ
ーイチャックとL9て使用1することによfl、にνL
)#膜C:は何らJ(7q:を付けることなく非接1秋
の状態で、ウェハーを11メリ出1−ことができる◎ま
た。半4I体ウェハーを(ν1)装Lf内から収()出
ず際にベルヌーイチャックとして使用ずれは、チャック
とウェハーどの接触71回だけの線持触で出し入れでき
ろ曲、伏のよう7よ効果もr=られる。
即し、ベルヌーイチャックの場侍は保持下べさ半導体ウ
ェハーとウェハーチャックとの1[11力位EI Q’
119:をれ[(シても支障ないから、半導体りエハー
収り出しの際のセットアツプ時間を短稲することができ
、調整も1′f易であるeまた。パギュームナヤツクで
の使用とベルヌーイチャックでの使114とを父仕に行
なうから、バキュームチャック時に二吸福ヘッドカテー
パ出1(二1・「へした腿1欠4−がベルヌーイチャッ
ク11方力大(%Z ’二よって除去され、これによっ
てクリーニング効果が得られるという利点を有する。
上述のようC二1本発明のウェハーチャックによれはC
−’ 1) 公置円へ半導体ウェハーを出し入れするh
G L)J従来の問題を解決できると共に、その細杆々
の効果を得ることができる・
【図面の簡単な説明】
第1図(A)、 、 (B)はバキュームピンセットの
説明図であ1)、Th1図C)はベルヌーイチャックの
説明(!!lS、 、第2図は本発明の、一実施例にな
るウェハーチャックを示す断面図、第3固体)(B)は
夫々第2図のウェハーチャックの作用をボア説明図であ
る。 77・・・吸着ヘッド、12・・・テーパ面、ノ3・・
・負圧導入管、14・・・球面軸承、15・・・連結管
。 16・・・真草牧引督°、ノー・・・気流案内板、1B
・・・気7f+t 8入管、1−9・・・ウェハーガイ
ド板。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦゛第 1 図 第31!l (A)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 下方に市1って拡開し7た笠状力吸着ヘッドと。 該吸犯ヘッドの頂部に連結された貝圧睨入管と。 前記吸着ヘッドの先端開口部に吸着保持される半管体ウ
    ェハーの周#胸部が当接するようにin記吸呑ヘッドの
    先端部内G5? l二形取、されたテーパ面と、 Qi
    前記吸覇ヘット°の中央部でその開口端面と略同レベル
    に配設されたベルヌーイチャック用の気流案内板と、酊
    1記吸屑ヘッドを上方から1抽してiil記気流案内板
    に連結され、該気流−屡内様の下方にベルヌーイチャッ
    ク用の気流を1質射1−る気7j+を尋入首とを置端し
    Kことを特徴とするウェハーチャック◎
JP15995982A 1982-09-14 1982-09-14 ウエハ−チヤツク Pending JPS5948938A (ja)

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