KR20190124148A - 워크 교정 방법 및 워크 교정 장치 - Google Patents

Abstract

[과제] 웨이퍼나 기판을 예로 하는 박형의 워크에 변형이나 손상을 끼치는 일 없이, 당해 워크를 평탄하게 교정할 수 있는 워크 교정 방법 및 워크 교정 장치를 제공한다.
[해결 수단] 보유 지지 테이블(9)에 적재시킨 웨이퍼 W에 대하여, 보유 지지 테이블(9)에 마련되어 있는 흡착 구멍(17)을 통하여 흡착을 행함과 함께, 웨이퍼 W의 상방에 마련되어 있는 기체 분사 노즐(27)을 통하여 웨이퍼 W에 기체 N을 분사한다. 분사된 기체 N의 압력에 의해, 웨이퍼 W는 보유 지지 테이블(9)의 적재면을 향하여 압박되므로, 웨이퍼 W의 휨을 확실하게 교정하여 평탄화할 수 있다. 웨이퍼 W를 교정할 때, 상향으로 적합하게 노출되어 있는 웨이퍼 W의 회로면에 대하여 압박 플레이트 등의 부재가 물리적으로 접촉하는 경우가 없다. 따라서, 물리적 접촉에 의해 웨이퍼 W의 회로에 손상 등의 문제가 발생한다는 사태를 확실하게 피할 수 있다.

Description

워크 교정 방법 및 워크 교정 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CORRECTING WORK}

본 발명은, 반도체 웨이퍼(이하, 적절히 「웨이퍼」라고 함)나 기판을 예로 하는 박판형 워크에 대하여, 점착 테이프의 첩부 조작 등의 각종 조작을 행할 때, 워크의 휨을 교정하여 평탄화하기 위한 워크 교정 방법 및 워크 교정 장치에 관한 것이다.

웨이퍼의 표면에 회로 패턴 형성 처리를 행한 후, 웨이퍼의 이면 전체를 균일하게 연삭하여 더욱 박형화하는 백그라인드 처리가 실시된다. 당해 백그라인드 처리를 행하기 전에, 회로를 보호하기 위해 웨이퍼의 표면 전체에 보호용 점착 테이프(보호 테이프)를 첩부하고 있다. 또한, 백그라인드 처리를 행한 후, 박형화된 웨이퍼의 이면 전체와 당해 웨이퍼의 주위를 둘러싸는 형상의 링 프레임에 걸쳐 지지용의 점착 테이프(다이싱 테이프)가 첩부된다.

웨이퍼에 점착 테이프를 첩부하는 경우, 웨이퍼를 안정적으로 보유 지지하는 방법으로서, 웨이퍼를 평탄한 보유 지지 테이블에 적재시킨 후에 보유 지지 테이블에서 웨이퍼의 하면 전체를 흡착하는 방법이 일반적으로 사용되고 있다. 그러나, 웨이퍼에 대하여 점착 테이프를 첩부하는 공정에 있어서, 웨이퍼에 휨 등의 왜곡이 발생하는 경우가 있다.

이 경우, 보유 지지 테이블을 흡착할 수 있는 대상은 웨이퍼의 일부에 한정되므로, 웨이퍼를 안정적으로 흡착 보유 지지하는 것이 곤란해진다. 또한, 왜곡이 발생하고 있는 웨이퍼의 전체면에 대하여 균일하고도 고정밀도로 점착 테이프를 부착하는 것은 곤란하다.

그래서, 웨이퍼에 점착 테이프를 첩부하는 조작을 행하는 전단계로서, 평탄한 보유 지지 테이블에 웨이퍼를 적재시켜, 압박 플레이트로 웨이퍼의 전체면을 압박함으로써 웨이퍼의 휨을 교정하여 평탄화시키고 있다(예를 들어, 특허문헌 1을 참조).

일본 특허 공개 제2012-114465호 공보

그러나, 상기 종래 장치에서는 다음과 같은 문제가 있다.

즉, 종래의 교정 방법에서는, 웨이퍼를 교정하기 위해서는 압박 플레이트를 웨이퍼에 접촉시킬 필요가 있다. 그 때문에, 일례로서 회로면이 노출되어 있는 웨이퍼를 교정 대상으로 하는 경우, 압박 플레이트로 접촉·압박시키면 웨이퍼의 회로에 변형이나 손상이 발생하는 등의 문제가 염려된다.

따라서, 압박 플레이트와 같은 부재를 기계적으로 접촉시켜서 압박하는 조작이 부적절한 대상에 대해서는 압박 플레이트를 사용할 수 없으므로, 고정밀도로 교정하여 평탄화시키는 것은 곤란하다.

본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 웨이퍼나 기판을 예로 하는 박형의 워크에 변형이나 손상을 끼치는 일 없이, 당해 워크를 평탄하게 교정할 수 있는 워크 교정 방법 및 워크 교정 장치를 제공하는 것을 주된 목적으로 한다.

본 발명은 이와 같은 목적을 달성하기 위해서, 다음과 같은 구성을 취한다.

즉, 본 발명은,

평탄한 보유 지지 테이블로 워크를 보유 지지하는 보유 지지 과정과,

상기 보유 지지 테이블의 상방에 마련되어 있는 기체 공급 기구로부터 상기 워크의 상면에 공급되는 기체의 압력에 의해 상기 워크를 압박시키는 기체 공급 과정과,

상기 보유 지지 테이블에 마련되어 있는 흡착 구멍을 통하여 상기 워크의 하면을 상기 보유 지지 테이블에 흡착시키는 흡착 과정

을 구비하는 워크 교정 방법인 것을 특징으로 한다.

(작용·효과) 이 구성에 의하면, 평탄한 보유 지지 테이블로 워크를 보유 지지하고, 보유 지지 테이블의 상방에 마련되어 있는 기체 공급 기구로부터 공급되는 기체의 압력에 의해 워크를 압박시킨다. 그리고, 보유 지지 테이블에 마련되어 있는 흡착 구멍을 통하여 워크의 하면을 보유 지지 테이블에 흡착시킨다. 워크는 상면에 공급되는 기체의 압력에 의해 압박되어, 휨이 교정되어 간다.

이때, 워크의 상면에는 기체가 공급되는 것에 그치고, 플레이트 등의 부재가 접촉하는 경우가 없다. 따라서, 회로면이 상면에 노출되는 워크에 대해서도, 당해 회로에 문제를 발생시키지 않고 워크를 교정하여 평탄화할 수 있다.

또한, 상술한 발명에 있어서, 상기 기체 공급 과정은, 복수 마련되어 있는 상기 기체 공급 기구를 복수의 블록으로 분할하고, 상기 기체 공급 기구로부터 공급되는 기체의 압력을 상기 블록별로 독립 제어하는 것이 바람직하다.

(작용·효과) 이 구성에 의하면, 복수 마련되어 있는 기체 공급 기구를 복수의 블록으로 분할하고, 기체 공급 기구로부터 공급되는 기체의 압력을 블록별로 독립 제어한다. 이 경우, 워크 중 휨이 큰 부분에 대응하는 기체 공급 기구와, 휨이 작은 부분에 대응하는 기체 공급 기구를 각각 상이한 블록으로 분할하고, 블록별로 워크를 압박하는 기체의 압력을 독립 제어할 수 있다.

그 때문에, 워크 중 휨이 큰 부분에 대하여 비교적 높은 압력의 기체를 공급하므로, 휨을 확실하고도 빠르게 교정할 수 있다. 한편, 워크 중 휨이 작은 부분에는 비교적 낮은 압력의 기체를 공급하므로, 당해 휨이 작은 부분이 과잉인 압력의 기체로 압박되어서 새롭게 왜곡이 발생한다는 사태를 피할 수 있다. 따라서, 워크에 새로운 왜곡을 발생시키지 않고, 휨을 빠르게 교정하여 평탄화할 수 있다.

또한, 상술한 발명에 있어서, 상기 기체 공급 과정은, 복수 마련되어 있는 상기 기체 공급 기구를 상기 워크의 중심으로부터의 거리에 따라 복수의 블록으로 분할하고, 상기 기체 공급 기구로부터 공급되는 기체의 압력을, 상기 워크의 중심으로부터 외측 모서리부를 향함에 따라서 단계적으로 변화되도록 상기 블록별로 독립 제어하는 것이 바람직하다.

(작용·효과) 이 구성에 의하면, 기체 공급 기구를 워크의 중심으로부터의 거리에 따라 복수의 블록으로 분할하고, 기체 공급 기구로부터 공급되는 기체의 압력을, 워크의 중심으로부터 외측 모서리부를 향함에 따라서 단계적으로 변화되도록, 블록별로 독립 제어한다.

워크의 휨은, 일반적으로 중심으로부터 외측 모서리부를 향함에 따라서 휨의 양이 단계적으로 변화되는 형상으로 되어 있다. 그 때문에, 기체 공급 기구로부터 공급되는 기체의 압력을, 워크의 중심으로부터 외측 모서리부를 향함에 따라서 단계적으로 변화되도록 제어함으로써, 워크 중 휨이 큰 부분에 대해서는 고압의 기체를 공급하여, 휨을 확실하고도 빠르게 교정할 수 있다. 한편, 워크 중 휨이 작은 부분에는 비교적 낮은 압력의 기체를 공급하여, 과잉 압력에 의한 새로운 왜곡의 발생을 회피한다. 따라서, 워크에 새로운 왜곡을 발생시키지 않고, 휨을 빠르게 교정하여 평탄화할 수 있다.

또한, 상술한 발명에 있어서, 상기 흡착 과정은, 복수 마련되어 있는 상기 흡착 구멍을 복수의 블록으로 분할하고, 상기 흡착 구멍을 통하여 상기 워크를 흡착하는 힘을 상기 블록별로 독립 제어하는 것이 바람직하다.

(작용·효과) 이 구성에 의하면, 복수 마련되어 있는 흡착 구멍을 복수의 블록으로 분할하고, 흡착 구멍을 통하여 워크를 흡착하는 힘을 블록별로 독립 제어한다. 이 경우, 워크 중 휨이 큰 부분에 대응하는 흡착 구멍과, 휨이 작은 부분에 대응하는 흡착 구멍을 각각 상이한 블록으로 분할하고, 블록별로 워크를 흡착하는 힘을 독립 제어할 수 있다.

그 때문에, 워크 중 휨이 큰 부분은 비교적 강한 힘으로 흡착되므로, 휨을 확실하고도 빠르게 교정하여 흡착할 수 있다. 한편, 워크 중 휨이 작은 부분은 비교적 약한 힘으로 흡착되므로, 당해 휨이 작은 부분이 과잉의 힘으로 흡착되어서 새롭게 왜곡이 발생한다는 사태를 피할 수 있다. 따라서, 워크에 새로운 왜곡을 발생시키지 않고, 휨을 빠르게 교정하여 평탄화할 수 있다.

또한, 상술한 발명에 있어서, 상기 흡착 과정은, 복수 마련되어 있는 상기 흡착 구멍을 상기 워크의 중심으로부터의 거리에 따라 복수의 블록으로 분할하고, 상기 흡착 구멍을 통하여 상기 워크를 흡착하는 힘을, 상기 워크의 중심으로부터 외측 모서리부를 향함에 따라서 단계적으로 변화되도록 상기 블록별로 독립 제어하는 것이 바람직하다.

(작용·효과) 이 구성에 의하면, 복수의 흡착 구멍을 워크의 중심으로부터의 거리에 따라 복수의 블록으로 분할하고, 흡착 구멍을 통하여 워크를 흡착하는 힘을, 워크의 중심으로부터 외측 모서리부를 향함에 따라서 단계적으로 변화되도록, 블록별로 독립 제어한다.

워크의 휨은, 일반적으로 중심으로부터 외측 모서리부를 향함에 따라서 휨의 양이 단계적으로 변화되는 형상으로 되어 있다. 그 때문에, 워크의 중심으로부터 외측 모서리부를 향함에 따라서 흡착력을 단계적으로 변화되도록 제어함으로써, 워크 중 휨이 큰 부분은 강한 힘으로 흡착되므로, 휨을 확실하고도 빠르게 교정할 수 있다. 한편, 워크 중 휨이 작은 부분은 비교적 약한 힘으로 흡착되므로, 과잉력으로 흡착되어서 새롭게 왜곡이 발생하는 사태를 피할 수 있다. 따라서, 워크에 새로운 왜곡을 발생시키지 않고, 휨을 빠르게 교정하여 평탄화할 수 있다.

본 발명은, 이와 같은 목적을 달성하기 위해서, 다음과 같은 구성을 취해도 된다.

즉, 본 발명은, 워크를 보유 지지하는 평탄한 보유 지지 테이블과,

상기 보유 지지 테이블의 상방에 마련되어 있고, 상기 워크의 상면에 기체를 공급하여 상기 기체의 압력에 의해 상기 워크를 압박시키는 기체 공급 기구와,

상기 보유 지지 테이블에 마련되어 있는 흡착 구멍을 통하여 상기 워크의 하면을 상기 보유 지지 테이블에 흡착시키는 흡착 기구

를 구비하는 워크 교정 장치인 것을 특징으로 한다.

(작용·효과) 이 구성에 의하면, 평탄한 보유 지지 테이블로 워크를 보유 지지하고, 보유 지지 테이블의 상방에 마련되어 있는 기체 공급 기구로부터 공급되는 기체의 압력에 의해 워크를 압박시킨다. 그리고, 보유 지지 테이블에 마련되어 있는 흡착 구멍을 통하여 워크의 하면을 보유 지지 테이블에 흡착시킨다.

이때, 워크의 상면에 공급되는 기체에 의해 워크를 압박시켜서 휨을 교정하므로, 플레이트 등의 부재를 워크의 상면에 접촉시키지 않고 워크의 휨을 교정할 수 있다. 따라서, 회로면이 상면에 노출하는 것과 같은 워크에 대해서도, 당해 회로에 문제를 발생시키지 않고 워크를 교정하여 평탄화할 수 있다.

또한, 상술한 발명에 있어서, 복수 마련되어 있는 상기 기체 공급 기구는 복수의 블록으로 분할되어 있고, 상기 기체 공급 기구로부터 공급되는 기체의 압력을 상기 블록별로 독립 제어하는 공급 제어 기구를 구비하는 것이 바람직하다.

(작용·효과) 이 구성에 의하면, 복수 마련되어 있는 기체 공급 기구를 복수의 블록으로 분할하고, 기체 공급 기구로부터 공급되는 기체의 압력은 공급 제어 기구에 의해 블록별로 독립 제어된다. 이 경우, 워크 중 휨이 큰 부분에 대응하는 기체 공급 기구와, 휨이 작은 부분에 대응하는 기체 공급 기구를 각각 상이한 블록으로 분할하고, 블록별로 워크를 압박하는 기체의 압력을 독립 제어할 수 있다. 따라서, 상기 방법을 적합하게 실행할 수 있다.

또한, 상술한 발명에 있어서, 복수 마련되어 있는 상기 기체 공급 기구는 상기 워크의 중심으로부터의 거리에 따라 복수의 블록으로 분할되어 있고, 상기 공급 제어 기구는, 상기 기체 공급 기구로부터 공급되는 기체의 압력을, 상기 워크의 중심으로부터 외측 모서리부를 향함에 따라서 단계적으로 변화되도록 상기 블록별로 독립 제어하는 것이 바람직하다.

(작용·효과) 이 구성에 의하면, 기체 공급 기구를 워크의 중심으로부터의 거리에 따라 복수의 블록으로 분할한다. 그리고 기체 공급 기구로부터 공급되는 기체의 압력은, 공급 제어 기구에 의해 워크의 중심으로부터 외측 모서리부를 향함에 따라서 단계적으로 변화되도록, 블록별로 독립 제어된다.

워크의 휨은, 일반적으로 중심으로부터 외측 모서리부를 향함에 따라서 휨의 양이 단계적으로 변화되는 형상으로 되어 있다. 그 때문에, 기체 공급 기구로부터 공급되는 기체의 압력을, 워크의 중심으로부터 외측 모서리부를 향함에 따라서 단계적으로 변화되도록 제어함으로써, 워크 중 휨이 큰 부분에 대해서는 고압의 기체를 공급하는 한편, 워크 중 휨이 작은 부분에는 비교적 낮은 압력의 기체를 공급할 수 있다. 따라서, 워크에 새로운 왜곡을 발생시키지 않고, 휨을 빠르게 교정하여 평탄화할 수 있다.

또한, 상술한 발명에 있어서, 복수 마련되어 있는 상기 흡착 구멍은 복수의 블록으로 분할되어 있고, 상기 흡착 구멍을 통하여 상기 워크를 흡착하는 힘을 상기 블록별로 독립 제어하는 흡착 제어 기구를 구비하는 것이 바람직하다.

(작용·효과) 이 구성에 의하면, 복수 마련되어 있는 흡착 구멍을 복수의 블록으로 분할하고, 흡착 구멍을 통하여 워크를 흡착하는 힘은 흡착 제어 기구에 의해 블록별로 독립 제어된다. 이 경우, 워크 중 휨이 큰 부분에 대응하는 흡착 구멍과, 휨이 작은 부분에 대응하는 흡착 구멍을 각각 상이한 블록으로 분할하고, 블록별로 워크를 흡착하는 힘을 독립 제어할 수 있다. 따라서, 상기 방법을 적합하게 실행할 수 있다.

또한, 상술한 발명에 있어서, 복수 마련되어 있는 상기 흡착 구멍은 상기 워크의 중심으로부터의 거리에 따라 복수의 블록으로 분할되어 있고, 상기 흡착 제어 기구는, 상기 흡착 구멍을 통하여 상기 워크를 흡착하는 힘을, 상기 워크의 중심부로부터 외측 모서리부를 향함에 따라서 단계적으로 변화되도록 상기 블록별로 독립 제어하는 것이 바람직하다.

(작용·효과) 이 구성에 의하면, 복수의 흡착 구멍을 워크의 중심으로부터의 거리에 따라 복수의 블록으로 분할하고, 흡착 구멍을 통하여 워크를 흡착하는 힘은, 워크의 중심으로부터 외측 모서리부를 향함에 따라서 단계적으로 변화되도록, 흡착 제어 기구에 의해 블록별로 독립 제어된다.

워크의 휨은, 일반적으로 중심으로부터 외측 모서리부를 향함에 따라서 휨의 양이 단계적으로 변화되는 형상으로 되어 있다. 그 때문에, 워크의 중심으로부터 외측 모서리부를 향함에 따라서 흡착력을 단계적으로 변화되도록 제어함으로써, 워크 중 휨이 큰 부분은 강한 힘으로 흡착되는 한편, 워크 중 휨이 작은 부분은 비교적 약한 힘으로 흡착된다. 따라서, 워크에 새로운 왜곡을 발생시키지 않고, 휨을 빠르게 교정하여 평탄화할 수 있다.

본 발명에 따른 워크 교정 방법 및 워크 교정 장치에 의하면, 보유 지지 테이블의 상방에 마련되어 있는 기체 공급 기구로부터 공급되는 기체의 압력에 의해 워크를 평탄한 보유 지지 테이블에 압박시킴과 함께, 보유 지지 테이블에 마련되어 있는 흡착 구멍을 통하여 워크의 하면을 보유 지지 테이블에 흡착시킨다. 이 경우, 플레이트 등의 부재를 워크의 상면에 접촉시키지 않고, 워크의 상면에 공급되는 기체에 의해 워크를 압박시킨다. 따라서, 워크에 변형이나 손상을 끼치는 일 없이, 당해 워크를 평탄하게 교정할 수 있다.

도 1은, 실시예 1에 관한 워크 교정 장치의 기본 구성을 도시하는 사시도이다.
도 2는, 실시예 1에 관한 워크 교정 장치의 주요부를 도시하는 도면이며, (a)는 보유 지지 테이블의 평면도이고, (b)는 보유 지지 테이블의 종단면도이다.
도 3은, 실시예 1에 관한 워크 교정 장치의 주요부를 도시하는 도면이며, (a)는 가압 기구의 평면도이고, (b)는 가압 기구의 종단면도이다.
도 4는, 웨이퍼에 발생하는 일반적인 휨의 형상을 도시하는 도면이며, (a)는 제1 패턴을 도시하는 종단면도이고, (b)는 제2 패턴을 도시하는 종단면도이다.
도 5는, 실시예 1에 관한 워크 교정 장치의 동작을 도시하는 도면이며, (a)는 웨이퍼를 보유 지지 테이블의 지지 핀으로 수취하는 상태를 도시하는 종단면도이고, (b)는 웨이퍼를 보유 지지 테이블의 적재면에 적재된 상태를 도시하는 종단면도이다.
도 6은, 실시예 1에 관한 워크 교정 장치의 동작을 도시하는 정면도이며, (a)는 보유 지지 테이블에 의한 웨이퍼의 흡인을 실행하고 있는 상태를 도시하는 종단면도이고, (b)는 기체 분사 노즐에 의한 기체의 분사를 실행하고 있는 상태를 도시하는 종단면도이다.
도 7은, 실시예 1에 관한 워크 교정 장치의 동작을 도시하는 정면도이며, (a)는 웨이퍼의 휨이 교정되어 가는 상태를 도시하는 종단면도이고, (b)는 웨이퍼가 평탄해지고, 보유 지지 테이블에 흡착되고 있는 상태를 도시하는 종단면도이다.
도 8은, 실시예 2에 관한 워크 교정 장치의 주요부를 도시하는 도면이며, (a)는 보유 지지 테이블의 평면도이고, (b)는 보유 지지 테이블의 종단면도이다.
도 9는, 실시예 2에 관한 워크 교정 장치의 주요부를 도시하는 도면이며, (a)는 가압 기구의 평면도이고, (b)는 가압 기구의 종단면도이다.
도 10은, 실시예 2에 관한 워크 교정 장치의 동작을 도시하는 도면이다.
도 11은, 실시예 2에 관한 워크 교정 장치의 동작을 도시하는 도면이다.
도 12는, 변형예에 관한 워크 교정 장치의 구성을 도시하는 도면이며, (a)는 링 형상의 지지부를 구비하는 변형예에 관한 보유 지지 테이블의 평면도이고, (b)는 교정 장치의 종단면도이고, (c)는 핀 형상의 지지부를 구비하는 변형예에 관한 보유 지지 테이블의 평면도이다.
도 13은, 변형예에 관한 워크 교정 장치의 구성을 도시하는 도면이며, (a)는 교정 장치의 구성을 도시하는 종단면도이고, (b)는 교정 장치에 있어서 기체를 분사시키는 동작을 도시하는 종단면도이고, (c)는 교정 장치에 있어서 분사된 기체가 외측 모서리부를 향하여 넓어져 가는, 웨이퍼의 중앙부에서 외측 모서리부에 걸쳐 평탄하게 교정해 가는 상태를 도시하는 종단면도이다.
도 14는, 변형예에 관한 워크 교정 장치의 구성을 도시하는 도면이며, (a)는 변형예에 있어서 기체 분사 노즐을 복수 블록으로 분할하는 구성을 도시하는 도면이고, (b)는 웨이퍼에 형성되는 휨의 형상의 일례를 도시하는 도면이다.

[실시예 1]

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예 1을 설명한다. 또한, 본 실시예에서는, 교정하여 평탄화시킬 대상인 워크로서, 표면에 회로 패턴이 형성된 반도체 웨이퍼 W(이하, 단순히 「웨이퍼 W」라고 약칭함)를 사용하는 구성을 예시하여 설명한다.

<전체 구성의 설명>

도 1에 도시한 바와 같이, 실시예 1에 관한 웨이퍼 처리 장치(1)는, 웨이퍼 수납부(3), 웨이퍼 반송 기구(5) 및 교정 장치(7) 등을 구비하고 있다.

웨이퍼 수납부(3)는, 일례로서 웨이퍼 W를 수납하는 카세트 C를 구비하고 있다. 카세트 C에는 다수매의 웨이퍼 W가, 회로 형성면(표면)을 상향으로 한 수평 자세로 다단으로 삽입 수납되어 있다.

웨이퍼 반송 기구(5)는, 반송 암(6)을 구비하고 있고, 도시하지 않은 구동 기구에 의해 수평 진퇴, 선회 및 승강 가능하게 되도록 구성되어 있다. 반송 암(6)의 선단에는 말굽형 웨이퍼 보유 지지부(6a)가 마련되어 있다. 반송 암(6)은, 카세트 C에 다단 수납된 웨이퍼 W끼리의 간극을, 웨이퍼 보유 지지부(6a)가 진퇴 가능하게 구성되어 있다.

웨이퍼 보유 지지부(6a)에는 흡착 구멍이 마련되어 있고, 웨이퍼 W를 이면으로부터 진공 흡착하여 보유 지지하도록 구성되어 있다. 웨이퍼 반송 기구(5)는, 구동 기구에 의해, 반송 암(6)의 웨이퍼 보유 지지부(6a)의 위치가 조정된다. 그리고 웨이퍼 보유 지지부(6a)는 웨이퍼 W를, 웨이퍼 수납부(3)의 카세트 C로부터 보유 지지 테이블(7)로 반송한다. 반송되는 웨이퍼 W가 더듬어 가는 경로는, 도 1에 있어서 화살표 K로 나타내고 있다.

교정 장치(7)는, 보유 지지 테이블(9)과 가압 기구(11)를 구비하고 있다. 보유 지지 테이블(9)은 일례로서 금속제 또는 세라믹제 척 테이블이고, 도 2의 (a) 및 도 2의 (b)에 도시하는 바와 같이, 웨이퍼 W를 적재시키는 평탄한 웨이퍼 적재부(13)를 구비하고 있다. 웨이퍼 적재부(13)에는 복수의 지지 핀(15) 및 흡착 구멍(17)이 구비되어 있다. 교정 장치(7)는 본 발명에 있어서의 워크 교정 장치에 상당한다.

또한 도 2의 (a)에 있어서, 웨이퍼 W가 적재되는 위치를 부호 R이 첨부된 점선으로 나타내었다. 본 실시예에서는, 웨이퍼 W의 중심과 웨이퍼 적재부(13)의 중심이 일치하도록 웨이퍼 W를 적재시키는 것으로 한다.

지지 핀(15)은 도 4의 (a)에 도시하는 바와 같이, 실린더(16)에 의해 진퇴 승강 가능하도록 구성되어 있다. 즉 실린더(16)에 의해 상승함으로써, 각각의 지지 핀(15)의 선단은 도 4의 (a)에 도시하는 바와 같이, 웨이퍼 적재부(13)로부터 돌출된다. 또한 실린더(16)에 의해 하강함으로써, 각각의 지지 핀(15)의 선단은 도 4의 (b)에 도시하는 바와 같이, 웨이퍼 적재부(13)에 내장된다.

흡착 구멍(17)은 도 2의 (a)에 도시하는 바와 같이, 웨이퍼 적재부(13)의 표면에 복수 마련되어 있다. 실시예 1에 있어서, 흡착 구멍(17)의 각각은 도 2의 (b)에 도시하는 바와 같이, 웨이퍼 적재부(13)의 하부에서 통합되어, 전자 밸브(18)를 구비한 유로(19)를 통하여 진공 장치(20)과 연통 접속되어 있다.

전자 밸브(18)의 개폐 및 진공 장치(20)의 동작은, 제어부(21)에 의해 각각 제어되고 있다. 진공 장치(20)를 사용하여 진공 흡인을 행함으로써, 웨이퍼 적재부(13)는 적재된 웨이퍼 W를 흡착 보유 지지한다. 또한 설명의 편의상, 도 2의 (b)에 있어서, 지지 핀(15) 및 실린더(16)를 생략하였다.

가압 기구(11)는, 도 1 등에 도시하는 바와 같이, 보유 지지 테이블(9)의 상방에 마련되어 있다. 가압 기구(11)는 도 3의 (a)에 도시하는 바와 같이, 가동대(23)와 기체 공급 유닛(25)을 구비하고 있다. 가동대(23)는, 도시하지 않은 지주에 따라 승강 가능하도록 구성되어 있다.

기체 공급 유닛(25)은 가동대(23)의 하부에 배치되어 있고, 가동대(23)의 승강 이동에 의해 기체 공급 유닛(25)도 승강 이동한다. 기체 공급 유닛(25)은, 보유 지지 테이블(9)에 적재된 웨이퍼 W에 대하여 기체를 분사하는 구성을 갖고 있다.

기체 공급 유닛(25)의 형상 및 크기는 워크(본 실시예에서는 웨이퍼 W)의 형상 및 크기에 따라서 적절히 조정할 수 있다. 본 실시예에 있어서, 기체 공급 유닛(25)은 도 3의 (b)에 도시하는 바와 같이, 웨이퍼 W보다 약간 큰 직경의 원형으로 되어 있다. 기체 공급 유닛(25)의 하면에는 기체 분사 노즐(27)이 배치되어 있다.

실시예 1에 있어서, 기체 분사 노즐(27)은 복수 마련되어 있다. 각각의 기체 분사 노즐(27)은 기체 공급 유닛(25)의 상부에서 통합되어 있고, 전자 밸브(29)를 구비한 유로(30)를 통하여 펌프(31)와 연통 접속되어 있다.

즉, 펌프(31)는 유로(30)를 통하여, 기체 분사 노즐(27)로 기체를 공급한다. 그리고 보유 지지 테이블(9) 상의 웨이퍼 W에 대하여, 상방에 위치하는 기체 분사 노즐(27)로부터 기체가 분사되도록 구성되어 있다. 기체 분사 노즐(27)은, 본 발명에 있어서의 기체 공급 기구에 상당한다.

전자 밸브(29)의 개폐 및 펌프(31)의 동작은, 제어부(21)에 의해 통괄 제어된다. 또한 제어부(21)는, 교정 장치(7)에 있어서의 각종 동작 외에, 지지 핀(15)의 승강 이동이나 반송 암(6)의 각종 동작 등, 웨이퍼 처리 장치(1)의 각종 동작에 대해서도 통괄 제어한다. 제어부(21)는, 본 발명에 있어서의 공급 제어 기구 및 흡착 제어 기구에 상당한다.

여기서, 웨이퍼 W의 휨 형상에 대하여 설명한다. 웨이퍼 W에 휨이 발생하는 경우, 웨이퍼 W는 활 모양으로 만곡된 형상, 즉 중앙부로부터 외측 모서리부를 향함에 따라서 휨이 커지는 형상으로 되는 것이 일반적이다. 즉, 휨이 발생한 웨이퍼 W를, 회로 형성면을 상향으로 하여 평탄한 웨이퍼 적재부(13)에 적재시킨 경우, 정면에서 본 웨이퍼 W와 웨이퍼 적재부(13)의 위치 관계는, 도 4의 (a)에 도시하는 패턴 또는 도 4의 (b)에 도시하는 패턴이 된다.

도 4의 (a)에 나타내는 제1 패턴에서는, 웨이퍼 W의 중앙부에 있어서 웨이퍼 적재부(13)와 웨이퍼 W가 접하고 있다. 그리고 웨이퍼 W의 외측 모서리부를 향함에 따라, 웨이퍼 W는 웨이퍼 적재부(13)로부터의 부상이 커진다. 즉 웨이퍼 W와 웨이퍼 적재부(13)의 표면 사이의 거리 T는, 웨이퍼 W의 중앙부로부터 외측 모서리부로 접근함에 따라 커지고, 웨이퍼 W의 외측 모서리부에 있어서 최대가 된다.

한편, 도 4의 (b)에 도시하는 제2 패턴에서는, 웨이퍼 W의 외측 모서리부에 있어서 웨이퍼 적재부(13)와 웨이퍼 W가 접하고 있다. 그리고, 웨이퍼 W와 웨이퍼 적재부(13)의 표면 사이의 거리 T는, 웨이퍼의 외측 모서리부로부터 웨이퍼 W의 중앙부에 접근함에 따라 커지고, 웨이퍼 W의 중앙부에 있어서 최대가 된다. 또한 실시예 1에 있어서, 웨이퍼 W에는 도 4의 (a)에 도시하는 제1 패턴의 휨이 발생한 것으로 한다.

<동작의 설명>

이어서, 실시예 1에 관한 교정 장치(7)가 구비된 웨이퍼 처리 장치(1)를 사용하여, 웨이퍼 W를 교정하여 평탄화시키기 위한 일련의 동작을 설명한다.

웨이퍼 처리 장치(1)의 동작을 개시하면, 지지 핀(15)의 선단이 웨이퍼 적재부(13)의 적재면으로부터 돌출됨과 함께, 웨이퍼 반송 기구(5)의 반송 암(6)이 웨이퍼 수납부(3)의 카세트 C에 삽입된다. 반송 암(6)의 웨이퍼 보유 지지부(6a)는, 소정의 웨이퍼 W를 이면측에서 흡착 보유 지지하여 취출하고, 교정 장치(7)의 보유 지지 테이블(9) 상으로 반송한다.

웨이퍼 보유 지지부(6a)에 의해 이면 흡착되어 있는 웨이퍼 W는, 도 5의 (a)에 도시하는 바와 같이, 보유 지지 테이블(9)로부터 돌출되어 있는 복수개의 지지 핀(15)에 적재된다. 그 후, 도 5의 (b)에 도시하는 바와 같이, 지지 핀(15)이 하강하여, 웨이퍼 W는 웨이퍼 적재부(13)의 상면에 적재된다.

웨이퍼 W가 보유 지지 테이블(9)에 적재되면, 제어부(21)는 진공 장치(20)를 작동시킴과 함께, 전자 밸브(18)를 개방한다. 당해 제어에 의해, 웨이퍼 적재부(13)에 적재되어 있는 웨이퍼 W의 이면은, 흡착 구멍(17)을 통하여 흡인된다.

이때, 웨이퍼 W의 중앙부는 웨이퍼 적재부(13)와 접하고 있기 때문에, 중심부에 있어서의 웨이퍼 W의 이면은 웨이퍼 적재부(13)에 의해 안정적으로 흡착 보유 지지된다. 웨이퍼 W의 적어도 일부가 흡착 보유 지지됨으로써, 웨이퍼 적재부(13)에 적재되어 있는 웨이퍼 W의 위치를 고정할 수 있다. 한편, 웨이퍼 W의 외측 모서리부는 웨이퍼 적재부(13)로부터 부상되어 있기 때문에, 외측 모서리부에 있어서의 웨이퍼 W의 이면은 웨이퍼 적재부(13)의 적재면에 흡착되어 있지 않다. 즉 이 시점에서는 웨이퍼 W의 이면 전체를 흡착 보유 지지하는 상태에는 이르지 못하고 있다.

그래서, 제어부(21)는 보유 지지 테이블(9)에 의한 웨이퍼 W의 흡착을 속행시키면서, 가압 기구(11)를 제어함으로써 웨이퍼 W를 비접촉으로 상방으로부터 가압하는 조작을 행한다. 즉 제어부(21)는 가동부(23)를 하강시켜, 도 6의 (a)에 도시하는 바와 같이, 기체 분사 노즐(27)의 분사구를 웨이퍼 W의 표면에 접근시킨다. 또한 제어부(21)는 전자 밸브(29)를 개방시킴과 함께, 펌프(31)를 작동시켜, 기체 분사 노즐(27)에 기체를 공급시킨다.

기체 분사 노즐(27)의 각각은 도 6의 (b)에 도시하는 바와 같이, 공급된 기체를 웨이퍼 W의 표면을 향하여 분사시킨다. 분사된 기체 N의 압력에 의해, 웨이퍼 W는 웨이퍼 적재부(13)의 적재면을 향하여 하방으로 압박된다.

그 결과, 웨이퍼 적재부(13)로부터 부상되어 있던 웨이퍼 W의 외측 모서리부는 서서히 웨이퍼 적재부(13)의 적재면에 가까워진다(도 7의 (a)). 즉, 서서히 웨이퍼 W의 휨이 교정되어서 평탄해져 간다. 또한, 이때 웨이퍼 W의 중앙부는 웨이퍼 적재부(13)에 흡착되어 있으므로, 기체 N이 분사됨으로써 웨이퍼 W의 위치가 어긋난다는 사태를 확실하게 방지할 수 있다.

그리고, 웨이퍼 W의 외측 모서리부가 웨이퍼 적재부(13)의 적재면에 가까워짐으로써, 웨이퍼 W의 중앙부뿐만 아니라, 웨이퍼 W의 외측 모서리부도 흡착 구멍(17)을 통하여 보유 지지 테이블(9)에 흡착되어, 웨이퍼 W는 평탄화된다(도 7의 (b)). 웨이퍼 W를 평탄화시킴으로써, 웨이퍼 W의 이면 전체가 웨이퍼 적재부(13)에 흡착된다. 따라서, 웨이퍼 W는 보유 지지 테이블(9)에 의해 안정적으로 흡착 보유 지지된다.

이와 같이, 기체 분사 노즐(27)로부터 웨이퍼 W에 기체 N을 분사함으로써, 비접촉의 상태 즉 압박 플레이트 등의 부재에 의한 기계적 접촉을 행하지 않는 상태라 해도, 기체 N의 압력에 의해 웨이퍼의 휨을 고정밀도로 교정할 수 있다.

웨이퍼 W를 평탄화시켜서 웨이퍼 W의 이면 전체를 보유 지지 테이블(9)에 흡착시킨 후, 기체 분사 노즐(27)에 의한 기체 N의 분사와 흡착 구멍(17)을 통한 흡인을 추가로 소정 시간 속행시킨다. 충분히 웨이퍼 W의 교정이 행하여진 후, 제어부(21)는 전자 밸브(18 및 29)를 폐쇄함과 함께, 진공 장치(20) 및 펌프(31)의 작동을 정지시킨다. 이상의 공정에 의해, 실시예 1에 관한 교정 장치(7)가 구비된 웨이퍼 처리 장치(1)를 사용하여, 웨이퍼 W를 교정하여 평탄화시키기 위한 일련 동작은 완료된다.

교정 과정이 완료되어 평탄화된 웨이퍼 W는, 반송 암(6) 등의 반송 수단에 의해 교정 장치(7)로부터 반출되어, 웨이퍼 W에 점착 테이프를 첩부하는 공정을 예로 하는, 이후의 공정이 행하여진다. 이상으로 일순의 동작이 종료되고, 이후 동일한 동작이 반복된다.

<실시예 1의 구성에 의한 효과>

실시예 1에 관한 구성에서는, 보유 지지 테이블(9)에 적재시킨 웨이퍼 W에 대하여, 보유 지지 테이블(9)에 마련되어 있는 흡착 구멍을 통하여 흡착을 행함과 함께, 웨이퍼 W의 상방에 마련되어 있는 기체 분사 노즐(27)을 통하여 웨이퍼 W에 기체 N을 분사한다.

즉, 분사된 기체 N의 압력에 의해, 웨이퍼 W는 보유 지지 테이블(9)의 적재면을 향하여 압박된다. 따라서, 웨이퍼 W에 대하여 충분한 압력을 가할 수 있으므로, 웨이퍼 W의 휨을 확실하게 교정하여 평탄화할 수 있다.

또한 웨이퍼 W를 교정할 때, 상향으로 노출되어 있는 웨이퍼 W의 회로면에 대하여 압박 플레이트 등의 부재가 물리적으로 접촉하는 일이 없고, 기체 N이 분사되는 데 그친다. 따라서, 물리적 접촉에 의해 웨이퍼 W의 회로에 손상 등의 문제가 발생한다는 사태를 확실하게 피할 수 있다. 따라서, 회로면이 노출되어 있는 웨이퍼 W 등 종래의 교정 장치로는 대응이 곤란한 워크라도, 실시예 1에 관한 교정 장치(7)는 당해 워크를 확실하고도 고정밀도로 교정할 수 있다.

또한, 실시예 1에 있어서, 도 4의 (b)에 도시한 바와 같은 제2 패턴의 휨이 발생한 웨이퍼 W를 교정하는 공정도, 상술한 제1 패턴의 휨을 교정하는 공정과 마찬가지이다.

즉, 반송 암(6)으로 웨이퍼 W를 흡착 보유 지지하고, 웨이퍼 수납부(3)로부터 반송 장치(7)로 반송한다. 그리고 상승한 상태의 지지 핀(15)을 통하여 웨이퍼 W를 수취하고, 지지 핀(15)을 하강시켜서 웨이퍼 W를 보유 지지 테이블(9)에 적재시킨다. 그 후, 진공 장치(20)를 작동시켜서 흡착 구멍(17)을 통한 흡인을 행함으로써, 웨이퍼 W의 외측 모서리부가 보유 지지 테이블(9)의 웨이퍼 적재부(13)에 흡착된다.

웨이퍼 W의 외측 모서리부의 흡착에 의해 웨이퍼 W의 위치가 고정되면, 제어부(21)는 펌프(31)을 작동시켜, 기체 분사 노즐(27)로부터 기체 N을 웨이퍼 W의 표면에 분사한다. 웨이퍼 적재부(13)로부터 부상되어 있던 웨이퍼 W의 중앙부는, 분사된 기체 N의 압력에 의해 압박되어, 웨이퍼 적재부(13)에 가까워진다.

그리고 흡착 구멍(17)에 의해 웨이퍼 W의 중앙부도 웨이퍼 적재부(13)에 흡착되고, 웨이퍼 W의 이면 전체에 걸쳐 흡착 보유 지지된다. 보유 지지 테이블(9)에 의한 흡착과 기체 분사 노즐(27)에 의한 기체 N의 분사를 소정 시간 행함으로써, 제2 패턴의 휨이 발생한 웨이퍼 W에 대해서도 적합하게 교정되어서 평탄화할 수 있다.

[실시예 2]

이어서, 본 발명의 실시예 2를 설명한다. 실시예 1과 실시예 2에 있어서 공통되는 구성에 대해서는 동일 부호를 붙이고, 이하, 실시예 2에 특징적인 구성에 대하여 도면을 사용하여 설명한다.

실시예 1에 관한 교정 장치(7)에서는, 흡착 구멍(17)의 각각 및 기체 분사 노즐(27)의 각각은, 모두 하나로 통합되어 있고 단일의 제어를 받고 있다. 한편, 실시예 2에 관한 교정 장치(7)는, 흡착 구멍(17) 및 기체 분사 노즐(27)의 적어도 한쪽에 대해서, 복수의 블록으로 분할되어 있다. 그리고 블록별로 통합되어 당해 블록별로 독립 제어를 받는다는 점에서 실시예 1의 구성과 상이하다.

실시예 2에 있어서, 흡착 구멍(17)의 각각을 복수의 블록으로 분할하는 구성의 일례를 설명한다. 도 8의 (a)에 도시하는 바와 같이, 복수의 흡착 구멍(17)에 대해서, 웨이퍼 적재부(13)의 중심으로부터의 거리, 바꿔 말하면 적재되는 웨이퍼 W의 중심으로부터의 거리에 따라, 흡착 구멍(17)을 복수의 블록으로 분할한다.

구체적으로는, 웨이퍼 적재부(13)의 중심을 공유하는 복수의 동심원이 형성되도록 분할된다. 도 8의 (a)에 나타내는 실시예 2의 구성에 있어서, 흡착 구멍(17)의 각각은, 가장 중심부에 가까운 블록 B1로부터, 가장 외측 모서리부에 가까운 블록 B4까지의 네 블록으로 분할된다.

그리고, 흡착 구멍(17)의 각각은, 블록별로 각각 독립된 라인에 통합된다. 즉 도 8의 (b)에 도시하는 바와 같이, 흡착 구멍(17) 중, 블록 B1에 속하는 흡착 구멍(17a)의 각각은 라인 L1에 통합되어, 전자 밸브(18a)를 구비한 유로(19a)를 통하여 진공 장치(20a)와 연통 접속되어 있다.

흡착 구멍(17) 중, 블록 B2에 속하는 흡착 구멍(17b)의 각각은 라인 L2에 통합되어, 전자 밸브(18b)를 구비한 유로(19b)를 통하여 진공 장치(20b)와 연통 접속되어 있다. 블록 B3에 속하는 흡착 구멍(17c)의 각각은, 라인 L3에 통합되어, 전자 밸브(18c)를 구비한 유로(19c)를 통하여 진공 장치(20c)와 연통 접속되어 있다. 블록 B4에 속하는 흡착 구멍(17c)의 각각은 라인 L4에 통합되어, 전자 밸브(18d)를 구비한 유로(19d)를 통하여 진공 장치(20d)와 연통 접속되어 있다.

라인 L1 내지 L4 및 유로(19a 내지 19d)는 각각 독립되어 있다. 또한, 제어부(21)는, 전자 밸브(18a 내지 18d)를 독립 제어함과 함께, 진공 장치(20a 내지 20d)를 독립 제어한다. 이와 같이, 흡착 구멍(17)의 각각을 블록별로 분할하고, 블록별로 제어함으로써, 웨이퍼 적재부(13)의 중앙부에 있어서의 흡착 구멍(17)을 통한 흡인력과, 외측 모서리부에 있어서의 흡착 구멍(17)을 통한 흡인력을 독립적으로 조정할 수 있다.

이어서, 실시예 2에 있어서, 기체 분사 노즐(27)의 각각을 복수의 블록으로 분할하는 구성의 일례를 설명한다. 도 9의 (a)에 도시하는 바와 같이, 복수의 기체 분사 노즐(27)에 대해서, 기체 공급 유닛(25)의 중심으로부터의 거리, 바꿔 말하면 적재되는 웨이퍼 W의 중심에 대면하는 위치로부터의 거리에 따라, 복수의 기체 분사 노즐(27)을 복수의 블록으로 분할한다. 도 9의 (a)에 있어서, 기체 분사 노즐(27)의 각각은 가장 중심부에 가까운 블록 C1로부터, 가장 외측 모서리부에 가까운 블록 C5까지의 다섯 블록으로 분할된다.

그리고, 기체 분사 노즐(27)의 각각은, 블록별로 각각 독립된 라인에 통합된다. 즉 도 9의 (b)에 도시하는 바와 같이, 기체 분사 노즐(27) 중, 블록 C1에 속하는 기체 분사 노즐(27a)의 각각은, 동일한 라인 L1에 통합되어, 전자 밸브(29a)를 구비한 유로(30a)를 통하여 펌프(31a)와 연통 접속되어 있다.

마찬가지로, 블록 C2에 속하는 기체 분사 노즐(27b)의 각각은 라인 L2에 통합되어, 전자 밸브(29b)를 구비한 유로(30b)를 통하여 펌프(31b)와 연통 접속되어 있다. 블록 C3에 속하는 기체 분사 노즐(27c)의 각각은 라인 L3에 통합되어, 전자 밸브(29c)를 구비한 유로(30c)를 통하여 펌프(31c)와 연통 접속되어 있다.

블록 C4에 속하는 기체 분사 노즐(27d)의 각각은 라인 L4에 통합되어, 전자 밸브(29d)를 구비한 유로(30d)를 통하여 펌프(31d)와 연통 접속되어 있다. 블록 C5에 속하는 기체 분사 노즐(27e)의 각각은 라인 L5에 통합되어, 전자 밸브(29e)를 구비한 유로(30e)를 통하여 펌프(31e)와 연통 접속되어 있다.

제어부(21)는, 전자 밸브(29a 내지 29e)를 독립 제어함과 함께, 펌프(31a 내지 31e)를 독립 제어한다. 이와 같이, 기체 분사 노즐(27)의 각각을 블록별로 분할하고, 블록별로 제어함으로써, 기체 N의 분사에 의해 웨이퍼 W의 중앙부에 대하여 작용하는 압력과, 웨이퍼 W의 외측 모서리부에 대하여 작용하는 압력을 독립적으로 조정할 수 있다.

또한, 실시예 2에 관한 교정 장치(7)는 센서(35)를 구비하고 있다. 센서(35)는, 웨이퍼 적재부(13)에 적재된 웨이퍼 W의 휨의 형상을 검지한다. 또한, 센서(35)의 예로서, 도 8의 (b)에 도시한 바와 같은, 웨이퍼 적재부(13)의 주위에 배치된 광학 센서나 초음파 센서, 또는 웨이퍼 적재부(13)에 배치된 접촉 센서 등을 들 수 있다. 일례로서 센서(35)가 접촉 센서인 경우, 웨이퍼 W 중 중앙부가 웨이퍼 적재부(13)와 접촉하고 있는 경우, 웨이퍼 W의 휨의 형상은 도 4의 (a)에 도시하는 제1 패턴이라고 검지할 수 있다.

센서(35)가 검지한, 웨이퍼 W의 휨의 형상에 관한 정보는 제어부(21)에 송신된다. 제어부(21)는 휨의 형상에 관한 정보에 기초하여, 블록 B1 내지 B4의 각각에 있어서의 흡착 구멍(17)의 흡인력과, 블록 C1 내지 C5의 각각에 있어서의 기체 분사 노즐(27)의 분사력을 독립하여 제어할 수 있다.

이어서, 실시예 2에 관한 교정 장치(7)가 구비된 웨이퍼 처리 장치(1)를 사용하여, 웨이퍼 W를 교정하여 평탄화시키기 위한 일련 동작을 설명한다. 또한 실시예 2에 있어서도 실시예 1과 마찬가지로, 웨이퍼 W에는 도 4의 (a)에 나타내는 제1 패턴의 휨이 발생하고 있는 것으로 한다.

웨이퍼 W를 보유 지지 테이블(9)에 적재시킬 때까지의 공정은 실시예 1과 실시예 2는 공통된다. 즉, 웨이퍼 처리 장치(1)의 동작을 개시하면, 지지 핀(15)의 선단을 웨이퍼 적재부(13)의 적재면으로부터 돌출시킴과 함께, 웨이퍼 수납부(3)에 수납되어 있던 웨이퍼 W를 보유 지지 테이블(9)로 반송시킨다. 그리고 보유 지지 테이블(9)로부터 돌출되어 있는 지지 핀(15)에 웨이퍼 W를 적재시킨다. 그 후, 지지 핀(15)이 하강하고, 웨이퍼 W는 웨이퍼 적재부(13)의 상면에 적재된다.

웨이퍼 W가 보유 지지 테이블(9)에 적재되면, 센서(35)가 작동하여 웨이퍼 W의 휨의 형상이 검지된다. 이 경우, 웨이퍼 W의 휨의 형상은 제1 패턴이라는 취지의 정보가 제어부(21)에 송신된다. 즉, 보유 지지 테이블(9)에 적재된 웨이퍼 W는, 중앙부에 있어서 웨이퍼 적재부(13)의 적재면에 접하고 있다.

제어부(21)는 진공 장치(20a 내지 20d)의 각각을 작동시킴과 함께, 전자 밸브(18a 내지 18d)를 개방한다. 당해 제어에 의해, 웨이퍼 W 중 적어도 중앙부는 흡착 구멍(17)을 통하여 웨이퍼 적재부(13)에 흡착된다.

그 후, 제어부(21)는 추가로 펌프(31a 내지 31e)의 각각을 작동시킴과 함께, 전자 밸브(29a 내지 29e)를 개방시켜, 기체 분사 노즐(27a 내지 27e)의 각각에 기체를 공급한다. 이때, 제어부(21)는 웨이퍼 W의 휨의 형상에 따라, 펌프(31a 내지 31e)의 각각과 전자 밸브(29a 내지 29e)의 각각을 독립적으로 제어한다.

웨이퍼 W의 휨이 제1 패턴인 경우, 웨이퍼 W의 중앙부와 비교하여 외측 모서리부쪽이 웨이퍼 적재부(13)로부터 부상되어 있다. 즉, 웨이퍼 W의 중앙부와 비교하여 외측 모서리부쪽을 보다 강하게 압박할 필요가 있다. 그래서 제어부(21)는, 웨이퍼 W의 외측 모서리부에 가까워짐에 따라서 기체 분사 노즐(27)의 분사력을 단계적으로 강하게 하도록 제어한다.

즉 도 10에 도시하는 바와 같이, 기체 분사 노즐(27a 내지 27e)의 각각으로부터 분사되는 기체 N1 내지 N5 중, 기체 분사 노즐(27a)로부터 분사되는 기체 N1의 압력을 가장 낮게 한다. 그리고, 기체 분사 노즐(27b)로부터 분사되는 기체 N2, 기체 분사 노즐(27c)로부터 분사되는 기체 N3, 기체 분사 노즐(27d)로부터 분사되는 기체 N4, 기체 분사 노즐(27e)로부터 분사되는 기체 N5의 순서대로, 분사되는 기체 N의 압력을 단계적으로 변화시킨다. 즉, 기체 분사 노즐(27e)로부터 분사되는 기체 N5의 압력이 가장 높아지도록 제어된다.

웨이퍼 W의 중앙부에는 기체 분사 노즐(27a)로부터 분사되는 기체 N1이 분사된다. 웨이퍼 W의 외측 모서리부에는 기체 분사 노즐(27e)로부터 분사되는 기체 N5가 분사된다. 그 때문에, 기체 N5의 압력을 가장 높게 함으로써, 웨이퍼 적재부(13)로부터 크게 부상되어 있는 웨이퍼 W의 외측 모서리부는 기체 N5에 의해 보다 강하게 압박되어, 빠르게 웨이퍼 적재부(13)에 가까워진다.

또한, 제어부(21)는 흡착 구멍(17)의 각각에 대해서도 동일한 제어를 행한다. 즉 진공 장치(20a 내지 20d)의 각각과 전자 밸브(18a 내지 18d)의 각각을 독립적으로 제어하여, 흡착 구멍(17a 내지 17e) 중, 흡착 구멍(17a)의 흡인력을 가장 약하게 한다. 그리고 흡착 구멍(17b), 흡착 구멍(17c), 흡착 구멍(17d)의 순서대로 흡인력을 단계적으로 변화시켜 가서, 흡착 구멍(17d)의 흡인력을 가장 강하게 한다.

흡착 구멍(17d)의 흡인력을 가장 강하게 제어함으로써, 기체 N5에 의해 보다 강하게 압박되어서 웨이퍼 적재부(13)에 가까워져 있던 웨이퍼 W의 외측 모서리부는, 보다 확실하고도 빠르게 흡착 구멍(17d)에 의해 흡착된다. 따라서, 웨이퍼 W의 중심으로부터의 거리에 따라 흡착 구멍(17)의 흡인력과 기체 분사 노즐(27)의 분사력을 독립 제어함으로써, 가장 휨이 큰 웨이퍼 W의 외측 모서리부를 보다 확실하고도 빠르게 교정하여, 웨이퍼 W의 전체를 평탄화할 수 있다.

실시예(1)과 마찬가지로, 평탄화된 웨이퍼 W의 이면 전체를 보유 지지 테이블(9)로 흡착하면서, 기체 분사 노즐(27)에 의한 기체 N의 분사를 소정시간 행함으로써, 웨이퍼 W를 교정하는 일련의 과정은 완료된다.

또한, 센서(35)에 의해 검지된 웨이퍼 W의 휨의 형상이, 도 4의 (b)에 도시한 바와 같은 제2 패턴인 경우, 제어부(21)에 의한 각 구성의 제어는 도 11에 도시하는 바와 같이 된다.

웨이퍼 W의 휨이 제2 패턴인 경우, 웨이퍼 W의 외측 모서리부와 비교하여 중앙부쪽이 웨이퍼 적재부(13)로부터 부상되어 있다. 즉, 웨이퍼 W의 외측 모서리부와 비교하여 중앙부쪽을 보다 강하게 압박할 필요가 있다.

그래서 제어부(21)는, 웨이퍼 W의 중앙부에 접근함에 따라서 기체 분사 노즐(27)의 분사력을 단계적으로 강하게 하도록 제어한다. 즉, 기체 분사 노즐(27a 내지 27e)의 각각으로부터 분사되는 기체 N1 내지 N5 중, 기체 분사 노즐(27a)로부터 분사되는 기체 N1의 압력을 가장 높게 한다.

그리고, 기체 N2, 기체 N3, 기체 N4, 기체 N5의 순서대로, 분사되는 기체 N의 압력을 단계적으로 변화시켜, 기체 분사 노즐(27e)로부터 분사되는 기체 N5의 압력이 가장 낮아지도록 제어한다. 기체 N1의 압력을 가장 높게 함으로써, 웨이퍼 적재부(13)로부터 크게 부상되어 있는 웨이퍼 W의 중앙부는 기체 N1에 의해 보다 강하게 압박되고, 빠르게 웨이퍼 적재부(13)에 가까워지게 된다.

한편, 이미 웨이퍼 적재부(13)와 접근한 웨이퍼 W의 외측 모서리부는, 저압의 기체 N5에 의해 압박되므로, 과도하게 높은 압력이 웨이퍼 W의 외측 모서리부에 작용하여, 당해 외측 모서리부가 웨이퍼 적재부(13)에 밀어붙여져서 왜곡된다는 사태를 피할 수 있다.

또한, 제어부(21)는 흡착 구멍(17)의 각각에 대해서도 동일한 제어를 행한다. 즉 진공 장치(20a 내지 20d)의 각각과 전자 밸브(18a 내지 18d)의 각각을 독립적으로 제어하고, 흡착 구멍(17a 내지 17d) 중, 흡착 구멍(17d)의 흡인력을 가장 약하게 한다.

그리고 흡착 구멍(17c), 흡착 구멍(17b), 흡착 구멍(17a)의 순서대로 흡인력을 단계적으로 변화시켜 가는, 흡착 구멍(17a)의 흡인력을 가장 강하게 한다. 흡착 구멍(17a)의 흡인력을 가장 강하게 제어함으로써, 기체 N1에 의해 보다 강하게 압박되어서 웨이퍼 적재부(13)에 가까워지고 있었던 웨이퍼 W의 중앙부를, 보다 확실하고도 빠르게 흡착할 수 있다. 따라서, 제2 패턴을 따른 휨에 대해서도 고정밀도로 교정할 수 있다.

<실시예 2의 구성에 의한 효과>

실시예 2에 관한 교정 장치(7)는, 기체 분사 노즐(27)의 각각을 복수의 블록으로 분할하고, 분사되는 기체의 압력을 블록별로 독립 제어한다. 독립 제어함으로써, 웨이퍼 W 중 휨이 비교적 작은 부분에는 저압의 기체 N을 분사하여 압박하는 한편, 휨이 비교적 큰 부분에는 고압의 기체 N을 분사하여 압박할 수 있다.

이와 같이, 휨의 크기에 따라서 기체 분사 노즐(27)로부터 분사되는 기체의 압력을 조절함으로써, 웨이퍼 W 중 휨이 큰 부분에 대해서는 고압의 기체를 분사함으로써, 휨이 크더라도 확실하고도 빠르게 당해 휨을 교정할 수 있다. 한편, 휨이 작은 부분에 대해서는 저압의 기체를 분사함으로써, 휨이 작은 부분에 대하여 과도하게 큰 압력이 작용함으로써, 웨이퍼 W의 당해 부분에 왜곡이 새롭게 발생하는 사태를 피할 수 있다. 따라서, 보다 고정밀도로 웨이퍼 W의 휨을 교정하여 평탄화할 수 있다.

또한, 일단측의 외측 모서리부와 타단측의 외측 모서리부 등, 휨의 양이 대략 동일한 부위에 있어서의 기체 분사 노즐(27)의 각각은 동일한 블록에 통합되어 공통의 제어를 받는다. 따라서, 블록별로 독립 제어하는 구성으로 함으로써, 기체 분사 노즐(27)마다 독립 제어하는 구성과 비교하여 제어 기구를 단순화할 수 있다.

또한, 실시예 2에서는 흡착 구멍(17)의 각각에 대해서도 복수의 블록으로 분할하고, 흡인력을 블록별로 독립 제어한다. 그 때문에, 웨이퍼 W 전체 중, 휨이 비교적 큰 부분을 보다 강한 힘으로 흡인하므로, 당해 흡인력에 의해 휨이 큰 부분을 확실하고도 빠르게 평탄해지도록 교정하고, 흡착 구멍(17)에 흡착시킬 수 있다.

한편, 웨이퍼 W 전체 중 휨이 비교적 작은 부분에 대해서는 비교적 약한 힘으로 흡인하므로, 과도하게 강한 힘으로 흡인함으로써, 휨이 작은 부분이 과잉의 힘으로 보유 지지 테이블(9)에 흡착되어서 새롭게 왜곡이 발생한다는 사태를 피할 수 있다. 따라서, 웨이퍼 W의 휨을 교정하는 정밀도를 향상할 수 있다.

실시예 2에 있어서 바람직한 구성으로서, 센서(35)를 사용하여 웨이퍼 W의 휨의 형상을 미리 검지해 두고, 당해 휨의 형상에 따라서 기체 분사 노즐(27)로부터 분사되는 기체의 압력을 독립 제어한다. 미리 웨이퍼 W의 휨의 형상을 검지함으로써, 웨이퍼 W의 휨의 형상에 대하여, 각각의 부분에 대하여 적절한 크기의 압력을 기체 분사 노즐(27)에 의해 작용시킬 수 있다. 따라서, 더욱 고정밀도로 웨이퍼 W의 휨을 교정하여 평탄화할 수 있다.

본 발명은, 상기 실시 형태에 한정되는 일은 없고, 하기와 같이 변형 실시할 수 있다.

(1) 상기 각 실시예에 관한 구성에 있어서, 보유 지지 테이블(9) 또는 가압 기구(11)에 위치 정렬용 지지부가 마련되어 있는 것이 바람직하다.

도 12의 (a)에는, 보유 지지 테이블(9)에 지지부(45)가 세워 설치된 구성을 예시하고 있다. 지지부(45)는 일례로서 링 형상이고, 그 내경은 웨이퍼 W의 직경보다 조금 커지도록 구성되어 있다. 또한, 웨이퍼 적재부(13)와 중심을 공유하고 있다. 그 때문에, 웨이퍼 적재부(13)에 적재된 웨이퍼 W는 지지부(45)에 의해 위치 정렬된다.

또한, 소정의 높이 D를 구비하는 지지부(45)를 세워 설치함으로써, 기체 공급 유닛(25)을 하강시켜서 기체 분사 노즐(27)을 보유 지지 테이블(9) 상의 웨이퍼 W에 접근할 때, 지지부(45)의 선단이 기체 공급 유닛(25)에 맞닿기 때문에, 기체 분사 노즐(27)과 웨이퍼 W의 거리가 과도하게 가까워지는 것을 방지할 수 있다. 즉, 지지부(45)는 보유 지지 테이블(9) 상에 있어서의 웨이퍼 W의 위치 어긋남을 방지하는 것에 그치지 않고, 상하 방향(z 방향)에 있어서의 기체 분사 노즐(27)과 웨이퍼 W 사이의 위치 정렬도 행한다.

지지부(45)에는 도 12의 (a) 및 도 12의 (b)에 도시하는 바와 같이, 기체 배출 구멍(47)이 마련되어 있다. 그 때문에, 링 형상의 지지부(45)에 의해 웨이퍼 W가 둘러싸인 상태에서 기체 분사 노즐(27)로부터 기체 N이 분사된 경우에도, 기체 N을 기체 배출 구멍(47)으로부터 배출할 수 있다. 또한, 웨이퍼 W의 위치 정렬을 행할 수 있는 한에 있어서, 지지부(45)의 형상은 링 형상에 한정되는 일은 없고, 일례로서 도 12의 (c)에 도시한 바와 같은 핀 형상이어도 된다.

(2) 상기 각 실시예에 관한 구성에 있어서, 복수의 기체 분사 노즐(27)이 마련되어 있는 구성을 예시하고 있지만, 기체 분사 노즐(27)은 하나여도 된다. 이 경우, 도 13의 (a)에 도시하는 바와 같이, 기체 분사 노즐(27)은 웨이퍼 W의 중앙부에 대향하는 위치에 마련되는 것이 바람직하다.

당해 변형예의 구성에 있어서, 기체 분사 노즐(27)로부터 웨이퍼 W를 향하여 기체 N을 분사함으로써, 도 13의 (b)와 같이 기체 N은 웨이퍼 W의 중앙부에 분사되고, 웨이퍼 W의 중앙부가 먼저 기체 N에 의해 웨이퍼 적재부(13)에 압박된다.

그 후, 도 13의 (c)에 도시하는 바와 같이, 기체 N은 웨이퍼 W의 상면을 따라 퍼지듯이 흘러, 웨이퍼 W의 중간부 및 외측 모서리부를 웨이퍼 적재부(13)에 압박한다. 그 결과, 웨이퍼 W는 전체면에 걸쳐 웨이퍼 적재부(13)에 흡착 보유 지지되어서 평탄화한다. 교정 장치(7)에 지지부(45)가 마련되어 있는 경우, 기체 N은 기체 배출 구멍(47)으로부터 교정 장치(7)의 외부로 배출된다. 이와 같이, 기체 분사 노즐(27)의 수에 관계없이, 웨이퍼 W를 비접촉 상태로 고정밀도로 교정할 수 있다.

(3) 상기 실시예 2 및 실시예 2를 베이스로 하는 각 변형예에 있어서, 흡착 구멍(17) 또는 기체 분사 노즐(27)을, 중심으로부터의 거리에 따라 복수의 블록으로 분할하는 구성을 예시하고 있다. 그러나, 흡착 구멍(17) 또는 기체 분사 노즐(27)을 복수의 블록으로 분할하는 구성은 이에 한정되지 않는다.

복수의 블록으로 분할하는 구성의 다른 일례로서, 도 14의 (a)에 도시하는 바와 같이, x 방향 또는 y 방향으로 배열하는 1열 또는 복수 열의 기체 분사 노즐(27)을 하나의 블록으로 하여, 기체 분사 노즐(27)의 각각을 복수의 블록 E1 내지 E5로 분할하는 구성을 들 수 있다.

이러한 변형예에 관한 블록 분할을 행하여 당해 블록별로 독립 제어를 행함으로써, 도 4의 (a) 및 도 4의 (b)에 도시하는 일반적인 형상과는 다른 형상의 휨이 웨이퍼 W에 발생한 경우라도, 고정밀도로 당해 휨을 교정할 수 있다.

일례로서, 도 14의 (b)에 도시하는 바와 같이, x 방향으로 물결 형상의 휨이 발생한 웨이퍼 W에 대하여, 웨이퍼 W의 각 부분에 발생한 휨의 크기에 따라, 기체 분사 노즐(27)로부터 분사되는 기체 N의 압력을 적절히 조정할 수 있다. 따라서, 당해 물결 형상의 휨을 교정하여, 웨이퍼 W를 평탄화할 수 있다.

(4) 상기 각 실시예 및 각 변형예에 관한 구성에 있어서, 휨 등의 왜곡을 교정하여 평탄화시킬 대상인 워크로서, 표면에 형성된 회로 패턴이 노출된 상태의 웨이퍼 W를 사용하는 경우를 예시했지만 이에 한정되지 않는다.

교정의 대상으로 되는 워크로서 사용되는 구성으로서는, 웨이퍼 W 이외에 유리나 세라믹, 유기 재료 등으로 구성되는 기판 등을 들 수 있다. 또한, 워크의 형상도 원형에 한정되는 일은 없고, 노치나 오리엔테이션 플랫을 구비하는 웨이퍼의 형상에 따른, 오목부나 직선부를 포함하는 대략 원 형상이나, 기판 등의 형상에 따른, 직사각형, 대략 직사각형, 다각형 등 다양한 형상의 워크에 대해서도 본 발명의 구성을 적용할 수 있다.

이 경우, 웨이퍼 적재부(13) 및 기체 공급 유닛(25)의 형상, 그리고 흡착 구멍(17)의 배치 및 기체 분사 노즐(27)의 배치는, 워크의 형상에 따라서 적절히 변경할 수 있다.

1: 웨이퍼 처리 장치
3: 웨이퍼 수납부
5: 웨이퍼 반송 기구
6: 반송 암
6a: 웨이퍼 보유 지지부
7: 교정 장치
9: 보유 지지 테이블
11: 가압 기구
13: 웨이퍼 적재부
15: 지지 핀
17: 흡착 구멍
20: 진공 장치
21: 제어부
27: 기체 분사 노즐
31: 펌프
W: 반도체 웨이퍼
C: 카세트

Claims (10)

1. 평탄한 보유 지지 테이블로 워크를 보유 지지하는 보유 지지 과정과,
   상기 보유 지지 테이블의 상방에 마련되어 있는 기체 공급 기구로부터 상기 워크의 상면에 공급되는 기체의 압력에 의해 상기 워크를 압박시키는 기체 공급 과정과,
   상기 보유 지지 테이블에 마련되어 있는 흡착 구멍을 통하여 상기 워크의 하면을 상기 보유 지지 테이블에 흡착시키는 흡착 과정
   을 구비하는 것을 특징으로 하는 워크 교정 방법.
2. 제1항에 기재된 워크 교정 방법에 있어서,
   상기 기체 공급 과정은,
   복수 마련되어 있는 상기 기체 공급 기구를 복수의 블록으로 분할하고, 상기 기체 공급 기구로부터 공급되는 기체의 압력을 상기 블록별로 독립 제어하는
   것을 특징으로 하는 워크 교정 방법.
3. 제2항에 기재된 워크 교정 방법에 있어서,
   상기 기체 공급 과정은,
   복수 마련되어 있는 상기 기체 공급 기구를 상기 워크의 중심으로부터의 거리에 따라 복수의 블록으로 분할하고,
   상기 기체 공급 기구로부터 공급되는 기체의 압력을, 상기 워크의 중심으로부터 외측 모서리부를 향함에 따라서 단계적으로 변화되도록 상기 블록별로 독립 제어하는
   것을 특징으로 하는 워크 교정 방법.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 워크 교정 방법에 있어서,
   상기 흡착 과정은,
   복수 마련되어 있는 상기 흡착 구멍을 복수의 블록으로 분할하고, 상기 흡착 구멍을 통하여 상기 워크를 흡착하는 힘을 상기 블록별로 독립 제어하는
   것을 특징으로 하는 워크 교정 방법.
5. 제4항에 기재된 워크 교정 방법에 있어서,
   상기 흡착 과정은,
   복수 마련되어 있는 상기 흡착 구멍을 상기 워크의 중심으로부터의 거리에 따라 복수의 블록으로 분할하고,
   상기 흡착 구멍을 통하여 상기 워크를 흡착하는 힘을, 상기 워크의 중심으로부터 외측 모서리부를 향함에 따라서 단계적으로 변화되도록 상기 블록별로 독립 제어하는
   것을 특징으로 하는 워크 교정 방법.
6. 워크를 보유 지지하는 평탄한 보유 지지 테이블과,
   상기 보유 지지 테이블의 상방에 마련되어 있고, 상기 워크의 상면에 기체를 공급하여 상기 기체의 압력에 의해 상기 워크를 압박시키는 기체 공급 기구와,
   상기 보유 지지 테이블에 마련되어 있는 흡착 구멍을 통하여 상기 워크의 하면을 상기 보유 지지 테이블에 흡착시키는 흡착 기구
   를 구비하는 것을 특징으로 하는 워크 교정 장치.
7. 제6항에 기재된 워크 교정 장치에 있어서,
   복수 마련되어 있는 상기 기체 공급 기구는 복수의 블록으로 분할되어 있고,
   상기 기체 공급 기구로부터 공급되는 기체의 압력을 상기 블록별로 독립 제어하는 공급 제어 기구를 구비하는
   것을 특징으로 하는 워크 교정 장치.
8. 제7항에 기재된 워크 교정 장치에 있어서,
   복수 마련되어 있는 상기 기체 공급 기구는 상기 워크의 중심으로부터의 거리에 따라 복수의 블록으로 분할되어 있고,
   상기 공급 제어 기구는,
   상기 기체 공급 기구로부터 공급되는 기체의 압력을, 상기 워크의 중심으로부터 외측 모서리부를 향함에 따라서 단계적으로 변화되도록 상기 블록별로 독립 제어하는
   것을 특징으로 하는 워크 교정 장치.
9. 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 워크 교정 장치에 있어서,
   복수 마련되어 있는 상기 흡착 구멍은 복수의 블록으로 분할되어 있고,
   상기 흡착 구멍을 통하여 상기 워크를 흡착하는 힘을 상기 블록별로 독립 제어하는 흡착 제어 기구를 구비하는
   것을 특징으로 하는 워크 교정 장치.
10. 제9항에 기재된 워크 교정 장치에 있어서,
    복수 마련되어 있는 상기 흡착 구멍은 상기 워크의 중심으로부터의 거리에 따라 복수의 블록으로 분할되어 있고,
    상기 흡착 제어 기구는,
    상기 흡착 구멍을 통하여 상기 워크를 흡착하는 힘을, 상기 워크의 중심으로부터 외측 모서리부를 향함에 따라서 단계적으로 변화되도록 상기 블록별로 독립 제어하는
    것을 특징으로 하는 워크 교정 장치.

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