CN102034732B - 吸附用构件、使用其的吸附装置及带电粒子线装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及吸附用构件、使用其的吸附装置及带电粒子线装置。本发明提供一种吸附用构件,其载置于设置有多个吸引孔的吸附台上,保持被吸附在该吸附台上的对象物。吸附用构件具有能够拆装地载置于吸附台上的基板。基板具有:吸附区域,其配置对象物,且能够进行基于吸引孔的吸引;吸附遮断区域,其设置于该吸附区域的外周,且将多个吸引孔中的一部分吸引孔覆盖。
Description
技术领域
本发明涉及吸附用构件、使用其的吸附装置及带电粒子线装置。
背景技术
在半导体元件的制造工序中,由硅构成的半导体晶片等试料(对象物)被吸附并保持在半导体制造装置及半导体检查装置的吸附台上。在将对象物保持在吸附台上的工序中,例如有将对象物研磨为镜面的工序、利用光或电子线使形成在对象物上且被称为保护膜的感光材料局部地感光的工序、去除被感光的保护膜的工序和检查对象物的工序等。另外,保持对象物的吸附台的周围存在大气、氮或氧等气体。该气体的压力处于从大气压即1×105Pa左右至被称为高真空的1×10-7Pa左右的范围。例如,在特开平9-283605号公报中记载了由多个微小的突起支承对象物且同时将该对象物吸附并保持在吸附台上的结构。
半导体晶片在配线的微细化以及广面积化上不断发展。近年来主要使用外径为200mm及300mm的较大尺寸的晶片。
另一方面,近年来,在制造用于使用了半导体激光器的光盘或者LED等用途的基板时,也使用与制造半导体元件时同样的制造装置。用于制造该基板的晶片的材质选择GaN或者InGaN等化合物半导体、蓝宝石或SiC等。该用途的晶片的外径有时是100mm左右以下,小于半导体晶片。
在制造半导体元件时和制造用于光盘或者LED等用途的基板时,包括例如曝光工序等在内的大多数制造工序是共用的。因而,如果对于高面积化的半导体晶片和用于光盘或者LED等用途的比较小的晶片能够使用同一半导体制造装置,则不需要导入对应于用途的不同的半导体制造装置,或者不需要改造半导体制造装置,因此能够降低制造成本。因而,所追求的是能够保持大小不同的对象物的吸附台。
但是,对应于想要吸附的对象物的尺寸,而在吸附台上设有多个吸引孔(于是将在吸附台上设有吸引孔的区域也称为“吸引孔形成区域”),若载置尺寸比想要吸附的对象物的尺寸小的对象物,则该吸引孔的一部分不是被对象物覆盖而是露出。于是,在吸附时,产生外气从露出的吸引孔中被吸引的不良情况。此时,难以稳定地吸附并保持对象物。
因而,所追求的是稳定地保持尺寸比吸附台的吸引孔形成区域小的对象物。
发明内容
本发明的一方式的吸附用构件载置于设置有多个吸引孔的吸附台上,通过基于所述吸引孔的吸引而吸附对象物。吸附用构件具有能够拆装地载置于所述吸附台上的基板。所述基板具有:吸附区域,其载置所述对象物,且能够进行基于所述吸引孔的吸引而吸附所述对象物;吸附遮断区域,其设置于该吸附区域的外周,且将所述多个吸引孔中的一部分覆盖。
另外,本发明的一方式的吸附装置具有:吸附台,其设置有多个吸引孔;本发明的一方式的吸附用构件。
另外,本发明的一方式的带电粒子线装置具有:本发明的一方式的吸附装置;带电粒子线源,其向载置于所述吸附装置上的对象物照射带电粒子线。
附图说明
图1(a)是表示将本发明的第一实施方式的吸附用构件载置于吸附台上且将对象物吸附于吸附用构件上的状态的俯视图,(b)是(a)的X1-X1线的剖面图,(c)是由(b)的虚线围成的区域P1的局部放大图。
图2是以分别离开的状态表示吸附台、对象物及本发明的第一实施方式的吸附用构件的立体图。
图3(a)是本发明的第一实施方式的吸附用构件的主视图,(b)是(a)的X2-X2线的剖面图,(c)是(a)的吸附用构件的后视图。
图4(a)是在构成本发明的第一实施方式的吸附用构件的吸附用构件上安装的保持构件的俯视图,(b)是从(a)的箭头D方向观察时的侧视图(下侧视图),(c)是从(a)的箭头E方向观察时的侧视图(右侧视图)。
图5(a)是表示保持构件的其他结构例的俯视图,(b)是下侧视图,(c)是右侧视图。
图6(a)是表示保持构件的其他结构例的俯视图,(b)是下侧视图,(c)是右侧视图。
图7(a)、(b)是用于说明保持构件的详细结构的俯视图。
图8(a)、(b)是表示对象物的端部和保持构件的与对象物接触的接触面之间的位置关系的剖面图。
图9是表示保持构件的其他结构例的俯视图。
图10(a)是表示本发明的第一实施方式的吸附用构件的其他结构例的主视图,(b)是(a)的X3-X3线的剖面图,(c)是(a)的吸附用构件的后视图。
图11(a)是表示将本发明的第二实施方式的吸附用构件载置于吸附台上且将对象物吸附于吸附用构件上的状态的俯视图,(b)是(a)的X4-X4线的剖面图。
图12是以分别离开的状态表示吸附台、对象物及本发明的第二实施方式的吸附用构件的立体图。
图13(a)是表示将本发明的第三实施方式的吸附用构件载置于吸附台上且将对象物吸附于吸附用构件上的状态的俯视图,(b)是(a)的X5-X5线的剖面图,(c)是由(b)的虚线围成的区域P2的局部放大图。
图14是以分别离开的状态表示吸附台、对象物及本发明的第三实施方式的吸附用构件的立体图。
图15(a)、(b)是表示将本发明的第三实施方式的吸附用构件载置于吸附台上且将对象物吸附于吸附用构件上的状态的俯视图。
图16是构成本发明的第三实施方式的吸附用构件的基板的主视图,(b)是(a)的X6-X6线的剖面图,(c)是(a)的W1-W1线的局部放大剖面图,(d)是(a)的W2-W2线的局部放大剖面图。
图17(a)是构成本发明的第三实施方式的吸附用构件的罩构件的主视图,(b)是X7-X7线的剖面图。
图18是示意地表示本发明的一实施方式的光照射装置及带电粒子线装置的结构的图。
图19是表示使用本发明的第一实施方式的吸附用构件来对对象物进行曝光的方法的一例的流程图。
图20是表示使用本发明的第二实施方式的吸附用构件来对对象物进行曝光的方法的一例的流程图。
符号说明
1A、1B、1C:吸附用构件
2:吸附台
2a:吸引孔
2c:环状壁
4:基板
6、46、46a、46b、46c、46d:吸附区域
8:吸附遮断区域
10:贯通孔(吸引用)
12:突起
15a、15b:抵接部
28A、28A’、28B、28B’、28C:保持构件
28a:接触部
28b:固定部
28c:伸缩部
28d:拉拽部
34、64:环状密封部
35、64a、64b、64d:环状壁
64c:区域
43:基座构件
44:罩构件
45:开口
48、48a、48b、48c:非吸附区域
51a:定位构件
51b:贯通孔(凸部插入用)
54:内周缘
55a、55b:抵接部
T:对象物
具体实施方式
以下,详细说明本发明的实施方式。
(第一实施方式)
吸附用构件1A在吸附半导体晶片等对象物T时使用,在吸附台2上保持对象物T。吸附用构件1A具有能够拆装地载置于吸附台2上的基板4。基板4具有配置对象物T的吸附区域6。
吸附台2具有用于吸引气体的多个吸引孔2a。这些吸引孔2a对应于假定为不使用吸附用构件1A而被吸附于吸附台2上的对象物的尺寸而设置。于是,也将吸附台2上设置有多个吸引孔2a的区域称为“吸引孔形成区域”。
另外,基板4具有在吸附区域6的外周设置的吸附遮断区域8。吸附遮断区域8将多个吸引孔2a中的一部分吸引孔2a即吸引孔形成区域的一部分覆盖。该吸附遮断区域8遮断基于吸引孔2a的吸引。
另一方面,基板4具有表面为凹状的部位(以下,也称为“第一部位”)9和第一部位9以外的部位(以下,也称为“第二部位”)。第一部位9具有中央的圆形状部位和配置后述的保持构件28的部位。还有,吸附区域6设置于第一部位9,吸附遮断区域8位于第一部位9及第二部位上。
如图1(c)及图2所示,基板4在吸附区域6上具有贯通孔10。对象物T在通过贯通孔10吸引气体而产生的吸引力的作用下经由吸附区域6被吸附于吸附台2上。
还有,若通过基板4的贯通孔10吸引气体,则能够在使对象物T位于吸附区域6上的状态下同时将吸附用构件1A和对象物T吸附。
在吸附区域6上设置有多个突起12。多个突起12的高度相同。各突起12设置为与基板4上的表面不是凹状的其他部位(第二部位)的表面相同的高度。对象物T在与突起12的顶部接触的状态下被吸附。突起12的高度和后述的环状密封部34的高度相同或者大致相同,因此,对象物T在与突起12及环状密封部34抵接的状态下被吸附。
另外,吸附用构件1A在基板4上的吸附区域6的外侧具有抵接部15。在对象物T配置于吸附区域6上的情况下,该抵接部15被对象物T抵接。具体来说,该抵接部15是从基板4的表面向上方突出的凸状构件。
由凸状构件构成的抵接部15设置于吸附区域6的外侧。而且,在对象物T配置于吸附区域6上的情况下,抵接部15设置为抵接对象物T的侧面。抵接部15的个数及形状并不限定,不过在本实施方式的吸附用构件1A中,各设置有1个由圆柱状的凸状构件构成的抵接部15a及由矩形状的凸状构件(挡板)构成的抵接部15b(在不特别地进行区别时,简称为“抵接部15”)。另外,由于使抵接部15b为矩形状,且使对象物T抵接于其平坦的侧面,因此能够将对象物T更加正确且更加稳定地固定于基板4上。抵接部15优选固定于吸附用构件1A上,更优选与吸附用构件1A一体地形成。
吸附用构件1A在第一部位9且吸附遮断区域8上在吸附区域6的外周具有环状密封部34。在此,环状密封部34是环状壁。而且,环状密封部34的高度优选与设置于吸附区域6上的突起12的高度相同。如图1(c)所示,环状密封部34与突起12一起支承对象物T。环状密封部34与对象物T的一主面(与基板4对置的表面)的外周部抵接。通过该结构,能够将由对象物T的一主面、吸附区域6的表面(与对象物T对置的表面)及环状密封部34围成的区域形成为封闭的空间。因而,能够通过贯通孔10将存在于空间内的气体吸引而产生吸引力,且将该吸引力有效地传递给对象物T。还有,在图1(a)的X1-X1线的截面上,本来不存在贯通孔10,不过在俯视透视吸附用构件1A时,为了表示在环状密封部34的内侧存在贯通孔10的情况,而在图1(c)中用点线表示了贯通孔10。
另外,吸附用构件1A具有通过将对象物T压紧于抵接部15而在与抵接部15之间保持对象物T的保持构件28。保持构件28设置于凹状的第一部位9,且配置为嵌入该凹状部位的内侧。关于保持构件28的结构,将在后面详细说明。保持构件28将对象物T压紧于抵接部15上,从而在吸附区域6上固定对象物T。通过使用保持构件28及抵接部15,能够比较简单地进行该对象物T的固定,因此即使在相对于基板4反复拆装对象物T的情况下,也能够降低繁杂度。
保持构件28优选由硬度比对象物T低的材质构成,以不损伤对象物T。硬度例如是维氏硬度。维氏硬度基于JIS(日本工业规格)Z 2244:2009测定。
另外,保持构件28可以由半导体材料构成,也可以由树脂或氧化锆陶瓷构成。若保持构件28的材质是半导体材料,则能够由该保持构件28释放静电。这在有可能将保持构件28搬送于曝光装置内的情况下尤其有用。另外,若保持构件28的材质是树脂或氧化锆陶瓷,则在对象物T是硅晶片的情况下,即使保持构件28与对象物T接触而磨损,由于该磨损屑不是金属,因此能够抑制对对象物T带来不良影响。尤其是,由于氧化锆陶瓷不易磨损,因此能够抑制磨损屑附着于对象物T上。进而,保持构件28优选由导热率好的材质构成。
在对象物T是硅晶片的情况下,满足上述条件的材质例如有聚碳酸酯树脂等。
保持构件28可以是各种形状,以下说明其例子。图4至图7及图9所示的保持构件28A、28A’、28B、28B’(在不区别保持构件28A、28A’、28B、28B’的情况下,简写为“保持构件28”)具有:与对象物T接触的接触部28a;在与压紧方向(Y方向)正交的方向(X方向)上位于接触部28a的两侧的多个固定部28b;分别连接接触部28a和多个固定部28b且能够在压紧方向上伸缩的多个伸缩部28c。
还有,与图4的保持构件28A相比,为了使对象物T更加可靠地与接触部28a接触,图5的保持构件28A’表示将对象物T能够接触的区域,既从VB方向观察接触部28a时的侧面(参照図5(b))的面积更加增大的情况。
另外,相对于图4及図5所示的保持构件28A,28A’的拉拽部28d在Y方向位于比固定部28b更外侧,图6所示的保持构件28B的拉拽部28d在Y方向位于与固定部28b相同位置或位于比固定部28b更内侧。
以下,使用图7详细地说明保持构件28B的结构。还有,针对保持构件28B进行说明,不过同样的说明也适用于图4及图5所示的保持构件28A。
如图7所示,在保持构件28B中,接触部28a是X方向为长度方向的矩形状,且距2个固定部28b为等距离。伸缩部28c连接接触部28a的长度方向上的端部和固定部28b。伸缩部28c在固定部28b和接触部28a之间具有弯曲部,能够沿着压紧方向(Y方向)伸缩。具体地说,伸缩部28c从与固定部28b连接的端部(以下,也称为“第一端部”)沿着与压紧方向垂直的方向(X方向)延伸,弯曲为U字状,且再次沿着X方向延伸。若将其形成为U字状部位,则U字状部位的与同固定部28b连接的端部不同的端部(以下,也称为“第二端部”)经由沿着Y方向延伸的部位(以下,称为“连接部”)而与接触部28a的端部连接。由此,伸缩部28c像在Y方向上伸缩的弹簧那样发挥作用。还有,以下也将从第一端部到弯曲的部位在X方向上延伸的部位称为“第一延伸部”,并将从弯曲的部位到第二端部在X方向上延伸的部位称为“第二延伸部”。
固定部28b固定于基板4上,具体来说固定于凹状的第一部位9的内壁上。接触部28a能够在压紧方向上变位。
另外,保持构件28B为了使接触部28a在Y方向上移动而具有与接触部28a连接的拉拽部28d。拉拽部28d在X方向上的2个固定部28b之间与接触部28a连接。在此,如图4及图5所示的保持构件28A或保持构件28A’的拉拽部28d在Y方向上位于比固定部28b靠外侧的位置。此时,能够沿着Y方向容易地拉拽拉拽部28d。另一方面,拉拽部28d在Y方向上位于与固定部28b相同或比固定部28b更内侧,并不是比固定部28b向外侧突出。此时,能够使保持构件28更小型。还有,拉拽部28d在Y方向位于比固定部28b更外侧是指,在Y方向,拉拽部28d的外缘位于比固定部28b的外缘更外侧。另外,拉拽部28d在Y方向位于与固定部28b相同位置或比固定部28b更内侧是指,在Y方向,拉拽部28d的外缘位于与固定部28b的外缘相同位置,或比固定部28b的外缘更内侧。
另外,保持构件28B的拉拽部28d具有孔部29。在该孔部29中插入例如销状的钩挂构件的前端而沿着Y方向拉拽拉拽部28d,由此能够以使接触部28a从吸附区域6离开的方式使接触部28a沿着Y方向向外侧变位。另外,能够减少或者除去施加于拉拽部28d上的力,从而使拉拽部28d及接触部28a以接近吸附区域6的方式沿着Y方向向内侧变位。还有,优选拉拽部28d在Y方向上位于接触部28a和固定部28b之间。此时,能够使保持构件28更小型化。另外,由于保持构件28A的拉拽部28d在Y方向上位于比固定部28b靠外侧的位置,因此能够容易地挂住钩挂构件以使拉拽部28d的前端弯曲等。因而,不需要必须设置孔部29。
接着,说明保持构件28的作用。首先,以施加力而使拉拽部28d从吸附区域6离开的方式使拉拽部28d沿着Y方向向外侧变位,使对象物T位于吸附区域6内。然后,减少或者除去施加于拉拽部28d上的力,使拉拽部28d及接触部28a以接近吸附区域6的方式沿着Y方向向内侧变位。由此,利用伸缩部28c要返回原来位置的力将对象物T压紧于抵接部15a、15b上。也就是说,保持构件28像在Y方向上伸缩的弹簧那样发挥作用。还有,优选保持构件28形成为能够在X方向上变位的铰链形状。
优选孔部29的中心在Y方向上位于比上述第二延伸部的第一延伸部侧的外缘靠近接触部28a侧的位置。若将孔部29设置于如此的位置,则能够有效地抑制在将钩挂构件的前端插入孔部29中而向Y方向外侧拉拽接触部28a时接触部28a浮动的情况,即在与X方向及Y方向垂直的方向(Z方向)上移动的情况。更优选,孔部29设置于接触部28a即可,或者孔部29设置于在拉拽部28d上沿着Y方向更接近接触部28a的位置即可。若设置于这样的位置,则能够更有效地防止在将钩挂构件的前端插入孔部29中并向Y方向外侧拉拽接触部28a时接触部28a浮动的情况。但是,接触部28a由于是与对象物T接触的部位,因此从刚性等问题考虑,有时也减小Y方向的距离(宽度)。此时,由于在接触部28a上设置孔部29是困难的,因此也可以在拉拽部28d上设置。另外,从上述的刚性等问题考虑,拉拽部28d的接近接触部28a的部位有时也必须减小X方向上的宽度。此时,在拉拽部28d上设置于即使设置孔部29也不会对保持构件28的动作产生问题的部位上即可。
进而,如图7(b)所示,保持构件28B优选在将接触部28a的长度设为L,且将接触部的Y方向上的距离(宽度)设为W时,例如,W/L是0.05以上0.07以下。若处于该关系,则在对拉拽部28d施加了Y方向上的力时,接触部28a容易追从拉拽部28d而在Y方向上变位。
另外,若W/L过小,则利用接触部28a作用于对象物T上的按压力变小,从而难以高精度地保持对象物T,若W/L过大,则利用接触部28a作用于对象物T上的按压力变大,从而有时会导致对象物T的变形或破损。因而,优选W/L是0.05以上0.07以下。
另外,若将伸缩部28c的连接部的宽度设为B,则优选W/B是0.5以上2以下。若W/B过小,则接触部28a的变位量变小,利用接触部28a作用于对象物T上的按压力变小,因此难以高精度地保持对象物T。另外,若W/B过大,则伸缩部28c的变形变得过大,伸缩部28c在Y方向以外的方向上摇动,从而难以向对象物T施加沿着Y方向的按压力。其结果是,难以高精度地保持对象物T。因而,优选W/B是0.5以上2以下。
另外,接触部28a具有与对象物T接触的接触面S。如图6(b)所示,接触面S是沿着Y方向从下侧观察接触部28a时的表面。该接触面S在与对象物T接触的部位,例如图6(a)所示,与压紧方向(Y方向)垂直。
另外,接触面S也可以沿着与压紧方向(Y方向)及与该压紧方向正交的方向(X方向)的任意之一都垂直的方向(Z方向)倾斜。例如,图8(b)所示的接触面S在与压紧方向(Y方向)及与该压紧方向正交的方向的X方向的任意之一都垂直的方向(Z方向)上,以随着离开吸附台2的表面而向对象物T侧突出的方式倾斜。若接触面S如此倾斜,则接触面S配置为将对象物T的端部覆盖,从而能够抑制对象物T离开吸附台2而浮动的情况,从而能够高精度地对对象物T进行定位。另外,能够抑制对象物T从基板4脱离。另一方面,若接触面S的倾斜角度变得过大,则Y方向的按压力不易从接触面S向对象物T传递,因此优选该倾斜角度M大于0度且是30度以下。
另外,像图9所示的保持构件28B’那样,若将接触面S沿着对象物T的外周部的形状而形成为曲面,则能够以面整体按压对象物T,从而能够更高精度且更可靠地保持对象物T。
根据以上那样使用了保持构件28和抵接部15的上述结构,即使对象物T的径向的尺寸不均匀,也能够由保持构件28及抵接部15将对象物T稳定地固定,从而抑制对象物T在吸附区域6内旋转。因而,根据上述结构,能够使对象物T以高位置精度位于吸附区域6内。
另外,根据上述保持构件28,只要使保持构件28的接触部28a在Y方向上移动,就能够保持或者卸下对象物T,因此对象物T的设置作业变得比较简单。
另外,如图10所示的保持构件28C是板簧。在该保持构件28C中,一端固定于基板4上,具体地说固定在凹状的第一部位9的内壁上,另一端开放。在该结构中,另一端是能够变位的,在将对象物T配置固定于吸附区域6时,可以使该另一端接近而抵接于对象物T,在将对象物T嵌入吸附区域6时以及使对象物T从基板4脱离时,可以使该另一端从对象物T离开。保持构件28C与上述保持构件28A、28A’、28B、28B’在动作上稍有不同,但是能够通过使端部的位置移动来保持或者卸下对象物T,因此在对象物T的设置作业比较简单这一点上能够获得与保持构件28A、28A’、28B、28B’同样的效果。不过,在抑制对象物T的旋转而能够更稳定地进行固定这一点上,保持构件28A、28A’、28B、28B’的效果更好。还有,在图10中,代替矩形状的抵接部15b,表示了使用两个圆柱状的例子。
根据本实施方式的吸附用构件1A,在将对象物T配置于吸附区域6上时,能够稳定地吸附并保持该对象物T。在此,吸附区域6的尺寸小于吸附台2的吸引孔形成区域。因而,根据吸附用构件1A,能够稳定地吸附并保持尺寸小于吸附台2的吸引孔形成区域的对象物T。另外,也可以卸下吸附用构件1A,以将设置于吸附台2上的所有的吸引孔2a覆盖的方式配置对象物T并将其吸附且保持。因而,通过使用本实施方式的吸附用构件1A,能够分别稳定地吸附并保持尺寸不同的对象物T。
另外,根据本实施方式的吸附用构件1A,能够以高定位精度将尺寸不同的对象物T分别吸附在吸附台2上。另外,根据吸附用构件1A,只要使吸附用构件1A吸附在吸附台2上,就能够简单地拆装比吸附台2小的对象物T。
还有,上述的吸附用构件1A和用于载置吸附用构件1A的吸附台2构成吸附装置。吸附装置也可以进一步具有用于对吸附台2的吸引孔2a内进行减压的真空泵(未图示)。
还有,在本实施方式的吸附用构件1A中,由于对象物T的形状是圆形,因此吸附区域6也是圆形状。其中,如图2所示,在对象物T例如是硅晶片的情况下,存在表示其朝向的定向平面(orientation flat)。此时,在吸附区域6也可以存在与定向平面对应的直线部分。
设置于吸附台2的贯通孔2b是在载置基板4或者对象物T时使顶出销出来的孔。例如,在将基板4载置于吸附台2上时,将基板4暂且载置于从贯通孔2b突出的顶出销。然后,使顶出销自动地向下移动或者控制顶出销使其向下移动而收纳于贯通孔2b内。由此,将基板4载置于吸附台2上。
吸附台2通常设置于半导体装置内。在将基板4等载置于该吸附台2上时,利用自动运动的臂等搬送用夹具将基板4搬送到吸附台2上。由于难以通过该臂在不赋予任何损伤的情况下将基板4直接载置于吸附台2上,因此暂且将基板4载置于顶出销上之后,使该顶出销下沉,由此将基板4载置于吸附台2上。
另外,在吸附台2的外周部设置的环状壁2c抑制在将基板4载置于吸附台2上而进行吸附时气体向外部泄漏的情况。在本实施方式中,能够形成由该环状壁2c、吸附台2和基板4的表面(与吸附台2对置的表面)围成的封闭的空间。利用设置于吸附台2上的吸引孔2a将存在于该空间内的气体吸引,由此能够将基板4及对象物T吸附在吸附台2上。
还有,基板4的载置于吸附台2侧的被载置面优选翘曲成凹状。在此情况下,当要使顶出销下降而将基板4载置于吸附台2上时,和基板4为平坦的情况相比,能够使基板4的外周部更早接触吸附台2的环状壁2c。由此,能够更早开始由环状壁2c、吸附台2及基板4的表面(与吸附台2对置的表面)包围的空间内的吸引,所以能够缩短吸附用构件1A的对吸附台2的载置、吸附、卸下的循环。其结果,能够提高交换多个基板4进行曝光等处理时的生产率。还有,上述凹状的翘曲例如优选为20μm~100μm。若翘曲量过大,则短吸附用构件1A的吸附本身花时间,所以尽快开始吸附的优点减少。只要翘曲量在100μm以下,就能较高够维持处理的生产率。为了如此形成翘曲,一方面对对象物T被载置的载置面进行喷砂加工,另一方面对被载置于吸附台2侧的被载置面进行镜面加工等,使内存于载置面与被载置面的应力产生差。由此,若使内存于被载置面的应力大于内存于载置面的应力,则基板4的被载置面翘曲成为凹状。
另外,作为形成本实施方式的吸附用构件的基板4的材质,优选是陶瓷,进而,优选由氧化铝质烧结体或碳化硅质烧结体形成。
氧化铝质烧结体能够形成为高刚性且高强度、高硬度的部件。即,作为基板4的杨氏模量能够获得280~400GPa的值,作为三支点弯曲强度能够获得250~500MPa的值,作为维氏硬度(Hv1)能够获得12~18GPa的值,因此能够将基板4形成为应变小且不易损伤的基板。
另外,在使用碳化硅质烧结体形成了基板4的情况下,也像使用氧化铝质烧结体形成的情况那样,能够将基板4形成为高刚性且高强度,进而能够将基板4形成为高硬度及高导热率。因而,能够将基板4形成为应变小且不易损伤的基板,进而散热效果也高,因此能够进一步降低应变和变形。而且,作为基板4的杨氏模量能够获得350~500GPa的值,作为三支点弯曲强度能够获得450~600MPa的值,作为维氏硬度(Hv1)能够获得20~23GPa的值,作为导热率能够获得60~200W/(m·K)的值。
尤其是,在使用碳化硅质烧结体形成基板4,能够将室温中的导热率形成为180W/(m·K)以上的基板中,即使在对对象物T局部加热时散热性也优越,对象物T不易产生伴随着热膨胀的应变,在半导体制造工序中能够降低曝光的发热所导致的精度恶化。
接着,在上述的基板4由陶瓷构成的情况下,说明基板4的制造方法。
(1)陶瓷原料粉末的成形、烧成
在基板4由氧化铝构成的情况下,在作为主成分的氧化铝粉体中添加所希望的烧结辅助剂而进行湿式混合,并进行喷雾干燥而得到氧化铝粉体。在78MPa~120MPa的成形压力下以CIP、使用了模具的粉末冲压成形等公知的成形方法将该氧化铝粉体成形。将所获得的成形体切削加工成与基板4近似的所希望的形状。在大气气氛中以1500~1700℃烧成该成形体。
在基板4由碳化硅构成的情况下,向作为主成分的碳化硅的粉末中作为添加剂至少添加硼的化合物及碳的化合物的粉末而得到原料粉末。使用公知的成形方法对该原料粉末进行成形而得到成形体。在Ar等惰性气氛中进行成形体的烧成。将如此得到的成形体在真空中或者Ar等惰性气氛中以1900~2100℃进行烧结,进而从降低空隙率的目的出发,可以进行HIP处理。
(2)烧结体的加工
加工如上制作的烧结体。磨削基板4的厚度方向,形成规定的厚度。加工基板4的外径侧的端面。另外,实施在加工有端面的烧结体上形成贯通孔10的孔加工。
接着,对需要形成突起12、环状密封部34及构成第一部位9的凹状部位的面进行喷砂加工,形成多个突起12、环状密封部34及凹状部位。在喷砂加工前,对需要成为突起12及环状密封部34的部分以及不形成凹部的部分预先设置用于防止喷砂加工的掩模(非加工区域)。
通常,由于多个突起12及环状密封部34的高度不一致,因此进行抛光加工使得多个突起12的高度和环状密封部34的高度相同。
(3)抵接部、保持构件的接合
接着,将作为抵接部的凸状构件15a、15b和保持构件28接合于基板4。可以在上述(1)、(2)中制作了基板4之后接合在该基板4上,也可以通过上述(1)、(2)的工序,在形成基板4的同时一体地形成于基板4。
(第二实施方式)
如图11及图12所示,本发明的第二实施方式的吸附用构件具有载置于吸附台2上的基座构件43和能够拆装地载置于基座构件43上的罩构件44。罩构件44具有开口部45。对象物T位于开口部45的内侧。还有,基座构件43和罩构件44相当于第一实施方式的吸附用构件1A的基板4,本实施方式表示基板4具有基座构件43和罩构件44时的方式。此时,罩构件44起到在第一实施方式中所说的吸附遮断区域8的作用。以下对于与第一实施方式相同的结构标注相同的符号,省略说明。
基座构件43具有能够进行基于吸引孔2a的吸引的吸附区域46a、46b(在不区别这些吸附区域时,简称为吸附区域46)和不能够进行基于吸引孔2a的吸引的非吸附区域48。基座构件43在吸附区域46a、46b具有贯通孔10,在非吸附区域48不具有贯通孔10。吸附区域46a是圆状,吸附区域46b及非吸附区域48是环状。如图2所示,在中央的吸附区域46a的外周设置有非吸附区域48,在非吸附区域48的外周设置有吸附区域46b。
吸附区域46具有多个贯通孔10。若将对象物T载置于吸附区域46上,则经由设置于吸附台2上的吸引孔2a及贯通孔10吸引气体,由此对象物T经由基座构件43被吸附在吸附台2上。另外,若中止该吸引,则对象物T从吸附状态被释放,从而能够将对象物T从吸附台2及基座构件43上卸下。
另外,基座构件43通过经由设置于吸附台2上的吸引孔2a吸引气体而被吸附在吸附台2上,若中止吸引则从吸附状态被释放。于是,基座构件43通过施加及释放吸附力而能够相对于吸附台2拆装。还有,若通过吸引孔2a及贯通孔10吸引气体,则能够将对象物T和基座构件43同时吸附在吸附台2上。
罩构件44具有开口部45。罩构件44在俯视时以与开口部45相接的内周缘54位于非吸附区域48上的方式载置于基座构件43上。另外,罩构件44将吸附区域46a的外侧的吸附区域46b覆盖。而且,对象物T经由吸附区域46a被吸附在吸附台2上。
于是,若在吸附台2上载置具有多个吸附区域46和非吸附区域48的基座构件43,进而在基座构件43上载置具有与对象物T的大小对应的开口部45的罩构件44,则能够将罩构件44和对象物T隔着非吸附区域48分别吸附在基座构件43上。
如以上所述,在将对象物T吸附于吸附台2上时,若载置具有多个吸附区域46的基座构件43,进而在基座构件43上以多个吸附区域46中的至少一个位于开口部45的内侧且其他吸附区域46由罩构件44覆盖的方式载置罩构件44,则将对象物T配置于位于开口部45的内侧的吸附区域46上时,能够稳定地吸附并保持该对象物T。也就是说,若使用本实施方式的吸附用构件1B,则能够稳定地吸附并保持尺寸小于吸附台2的吸引孔形成区域的对象物T。
另外,也可以卸下罩构件44,以将基座构件43的多个吸附区域46全部覆盖的方式配置并吸附保持对象物T。因而,通过使用吸附用构件1B,能够稳定地吸附并保持尺寸不同的对象物T。
基座构件43具有用于罩构件44相对于基座构件43的定位的至少2个凸状的定位构件51a。另外,罩构件44具有与定位构件51a对应的贯通孔51b。图12的罩构件44具有2个贯通孔51b。设置于基座构件43上的定位构件51a插入罩构件44的贯通孔51b中。由此,能够固定基座构件43和罩构件44的相对位置。定位构件51a和贯通孔51b的数目并不限定于图示的各2个,只要至少各1个即可。但是,为了进行基座构件43和罩构件44的更正确的定位,优选2个以上。
罩构件44具有设置于内周缘54且抵接对象物T的抵接部55a、55b和将对象物T压紧于抵接部55a、55b上的保持构件28。罩构件44在其表面具有凹状的部位49。保持构件28的固定部28b固定在该凹状部位49的侧壁上。保持构件28将对象物T压紧于抵接部55a、55b上,在罩构件44的开口部45内固定对象物T。详细地说,由于开口部45是贯通孔,因此内周缘54相当于贯通孔的侧壁面,抵接部55a、55b是在该侧壁面的一部分设置的平坦的部分。保持构件28将对象物T的位于外周的侧面压紧于抵接部55a、55b上,从而固定对象物T。由于能够比较简单地进行该对象物T的固定,因此即使在相对于吸附台2反复拆装对象物T的情况下,也能够降低繁杂度。还有,抵接部55是至少1个即可。另外,保持构件28的材质优选树脂或者氧化锆陶瓷。
还有,对象物T及开口部45的形状是圆形。其中,如图12所示,在对象物T例如是硅晶片的情况下,存在表示其朝向的定向平面。此时,在开口部45的内周缘也存在与定向平面对应的直线部分。
还有,在非吸附区域48,基座构件43也可以具有环状密封部64。环状密封部64例如是环状壁,由环状的凸部(在本实施方式中称为“内侧凸部”)构成。此时,在内侧凸部载置对象物T的外周缘及罩构件44的内周缘54。进而,此时,也在基座构件43的外周部设置环状壁35。该环状壁35是环状的凸部(在本实施方式中称为“外侧凸部”)。而且,在该外侧凸部载置罩构件44的外周缘。在这样的结构中,将存在于由内侧凸部、基座构件43的表面和对象物T的表面(与基座构件43对置的表面)围成的空间内的气体经由吸引孔2a及贯通孔10吸引,由此能够将对象物T经由基座构件43吸附于吸附台2上。另外,将存在于由内侧凸部、外侧凸部、基座构件43的表面和罩构件44的表面(与基座构件43对置的表面)围成的空间内的气体经由吸引孔2a及贯通孔10吸引,由此能够将罩构件44吸附于吸附台2上。在此,为了平坦地支承罩构件44及对象物T,优选内侧凸部和外侧凸部具有相同的高度。
(第三实施方式)
接着,说明本发明的第三实施方式的吸附用构件。本实施方式的吸附用构件1C更优选在选择大小不同的多个对象物T中的任意一个而将其吸附于吸附台2上时应用。还有,对于与第二实施方式相同的结构标注相同的符号。由于这些结构的作用效果相同,因此省略说明。
如图13至图16所示,吸附用构件1C具有在吸附台2上载置的基座构件43和与多个对象物T对应的多个罩构件44a、44b、44c(在不区别这些罩构件时,简称为罩构件44)。多个罩构件44分别能够拆装地载置于基座构件43上。多个罩构件44a、44b、44c具有大小不同的开口部45。
还有,在此,对象物T及开口部45的形状是圆形。其中,如图14所示,在对象物T例如是硅晶片的情况下,存在表示其朝向的定向平面。此时,在开口部45的内周缘也存在与定向平面对应的直线部分。
基座构件43具有能够进行基于吸引孔2a的吸引的吸附区域46a、46b、46c、46d(在不区别这些吸附区域时,简称为吸附区域46)和将基于吸引孔2a的吸引遮断的非吸附区域48a、48b、48c(在不区别这些非吸附区域时,简称为非吸附区域48)(参照图14、图16)。吸附区域46a是圆形状,吸附区域46b、46c、46d及非吸附区域48a、48b、48c是环状。如图16所示,吸附区域46和非吸附区域48在俯视基座构件43时从其内侧朝向外侧交替存在。具体来说,在中央的吸附区域46a的外周设置非吸附区域48a,在非吸附区域48a的外周设置环状的吸附区域46b。以后,吸附区域46及非吸附区域48从基座构件43的中心侧朝向外周侧按照非吸附区域48b、吸附区域46c、非吸附区域48c及吸附区域46d的顺序配置。
吸附区域46具有多个贯通孔10。若将对象物T载置于吸附区域46上,则经由设置于吸附台2上的吸引孔2a及贯通孔10吸引气体,由此将对象物T经由基座构件43吸附在吸附台2上。另外,若中止该吸引,则对象物T从吸附状态被释放,从而能够将对象物T从吸附台2及基座构件43卸下。
另外,基座构件43通过经由设置在吸附台2上的吸引孔2a吸引气体而被吸附在吸附台2上,若中止吸引则从吸附状态被释放。于是,基座构件43通过施加及释放吸附力而能够相对于吸附台2拆装。还有,若通过吸引孔2a及贯通孔10吸引气体,则能够将对象物T和基座构件43同时吸附在吸附台2上。
罩构件44a、44b、44c以与开口部45相接的内周缘54位于非吸附区域48a、48b、48c上的方式载置于基座构件43上。如图13及图14所示的罩构件44b以开口部45的内周缘54位于非吸附区域48b上的方式载置于基座构件43上。
还有,准备与基座构件43的除最外侧的吸附区域46外的吸附区域的数目相同数目的罩构件44。例如,在本实施方式的吸附用构件1C中,准备与除最外侧的吸附区域46d外的吸附区域46a、46b、46c对应的3种罩构件44a、44b、44c。将分别使用这3种罩构件44a、44b、44c的情况和不使用罩构件44a、44b、44c的情况合在一起,能够利用吸附台2吸附大小不同的4种对象物T。另外,罩构件44a、44b、44c以将分别比非吸附区域48a、48b、48c位于外侧的吸附区域46全部覆盖的方式载置于基座构件43上。
例如,在图13中,吸附区域46c、46d由罩构件44b覆盖,对象物T被吸附在吸附区域46a、46b上。另外,在图15(a)中,吸附区域46b、46c、46d由罩构件44a覆盖,对象物T被吸附在吸附区域46a上。在图15(b)中,吸附区域46d由罩构件44c覆盖,对象物T被吸附在吸附区域46a、46b、46c上。
如以上所述,在将对象物T吸附于吸附台2上时,若在吸附台2上载置具有吸附区域46和非吸附区域48的基座构件43,进而在基座构件43上载置具有与对象物T的大小对应的开口部45的罩构件44,则能够将罩构件44和对象物T隔着非吸附区域48分别吸附在基座构件43上。
根据本实施方式的吸附用构件1C,与吸附用构件1B同样,能够稳定地吸附并保持尺寸比吸附台2的吸引孔形成区域小的对象物T。另外,通过罩构件44的拆装以及开口部45的大小不同的罩构件44a、44b、44c的更换,能够在吸附台2上分别稳定地吸附并保持大小不同的4种对象物T。
如图13(c)及图16所示,基座构件43在多个吸附区域46分别具有多个突起12。另外,非吸附区域48分别具有环状密封部64。例如,如图13(c)及图16(c)所示,非吸附区域48b具有环状密封部64。环状密封部64具有一对环状壁64a、64b和由该环状壁64a、64b围成的区域64c。一对环状壁64a、64b是2重的环状壁,在环状壁64a的外侧设置有环状壁64b。区域64c形成在环状壁64a、64b之间。在区域64c并不像吸附区域46那样设置有贯通孔10,从而无法在该区域64c上吸附对象物。也就是说,区域64c虽然将基于吸引孔2a的吸引遮断,但不能够吸引。
优选,环状壁64a和环状壁64b的高度相同,它们的高度与多个突起12的高度相同。在环状壁64a、64b与多个突起12高度相同的情况下,将对象物T吸附于基座构件43上时,能够高精度地保持对象物T的平坦度。
另外,在基座构件43的外周部也设置环状壁65。优选,环状壁65的高度与环状壁64a、64b及突起12的高度相同。
在此,若在基座构件43上载置罩构件44b,则罩构件44b与更接近吸附区域46c的环状壁64b接触,对象物T与更接近吸附区域46b的环状壁64a接触。在该状态下,若通过吸附台2的吸引孔2a及基座构件43的贯通孔10吸引气体,则以区域64c为界,在比区域64c靠外侧将罩构件44b真空吸附,在比区域64c靠内侧将对象物T真空吸附。
具体地说,将存在于由环状壁64a、基座构件43的表面和对象物T的表面(与基座构件43对置的表面)围成的封闭的空间内的气体经由设置在吸附台2上的吸引孔2a及贯通孔10吸引,由此能够将对象物T吸附于吸附台2上。另外,将存在于由非吸附区域48b的环状壁64b、位于基座构件43的外周的环状壁65、基座构件43的表面和罩构件44b的表面(与基座构件43对置的表面)围成的空间内的气体经由设置在吸附台2上的吸引孔2a吸引,由此能够将罩构件44b吸附于基座构件43及吸附台2上。
还有,上述非吸附区域48b的结构也同样适用于非吸附区域48a、48c。另外,环状密封部64并不限定于上述结构,只要是具有环状的凸部的结构,则可以是任意的结构。也就是说,环状密封部64可以如上所述具有2重的环状壁64a、64b,也可以是1重的环状壁。若是2重的环状壁64a、64b,则能够将对象物T和罩构件44b载置于各自的环状壁上,从而能够将对象物T和罩构件44b更可靠更稳定地载置于环状密封部64上。构成非吸附区域48的凸部支承对象物T的外周部及开口部45的内周缘54。
另外,在基座构件43的外周部设置的环状壁65也并不限定于上述结构,只要是具有环状的凸部的结构,则可以是任意的结构。此时的凸部支承罩构件44的外周部。
在基座构件43上设置的定位构件51a插入罩构件44的贯通孔51b中。由此,能够固定基座构件43和罩构件44的相对位置。定位构件51a的W2-W2截面如图16(d)所示。定位构件51a由粘接剂等固定在基座构件43上,成为相对的位置关系不变化的结构。定位构件51a通常具有圆柱形状。在定位构件51a的周围形成有将定位构件51a的周围围住的环状壁64d和将环状壁64d的周围围住的环状壁64e。环状壁64d、64e的顶部的高度与多个突起12、环状壁64a、64b相同。
定位构件51a和贯通孔51b的数目并不像图示那样各限定为2个,只要至少各1个即可。但是,为了将基座构件43和罩构件44更正确地定位,优选是2个以上。另外,优选定位构件51a的外径和贯通孔51b的内径形成为配合公差。若将贯通孔51b的一个形成为长孔(参照图15、图17),则不需要严格控制多个定位构件51a间的相对的定位尺寸公差,因此更优选。
多个罩构件44分别具有抵接对象物T且在内周缘54设置的抵接部55a、55b和将对象物T压紧于抵接部55a、55b的保持构件28。保持构件28将对象物T压紧于抵接部55a、55b,从而固定对象物T的位置。由于能够比较简单地进行该对象物T的固定,因此即使在相对于吸附台2反复进行对象物T的拆装时,也能够降低繁杂度。还有,抵接部55只要至少1个即可。
在此,更详细地说明罩构件44的结构。如图17所示,在俯视罩构件44时,开口部45的内周缘54具有成为抵接部55a的第一直线部分55a、及沿与第一直线部分55a不同方向配置的、成为抵接部55b的第二直线部分56b。
若沿伸缩部28b的伸缩方向朝向开口部虚拟地将保持构件28的接触部28a直线延长而得到的区域设为虚拟直线区域,则虚拟直线区域与内周缘54的交叉部位于第一直线部分55a与第二直线部分56b之间。在此情况下,在由接触部28a对对象物T进行按压时,对象物T加入第一直线部分55a及第二直线部分56b,能够将对象物T更加稳定地配置于开口部45的内侧。
另外,也可以为以下的构成。如图17所示,在俯视罩构件44时,开口部45的内周缘54具有作为与对象物T进行抵接的抵接部55a、55b的多个直线部分55a、55b和沿着规定的圆的圆周配置的多个圆弧状部分57a、57b、57c。多个直线部分56a、56b具有第一直线部分56a和比第一直线部分56a短的第二直线部分56b。将规定的圆的中心点C0和第一直线部分56a的中心点C1连接的直线以及将规定的圆的中心点C0和第二直线部分56b的中心点C2连接的直线呈直角。
另外,由于对象物T为圆板状,所以在俯视时,保持构件28的接触部28a的接触面与对象物T的外周面为一点接触。因此,在俯视罩构件44时,能够视保持构件28的接触部28a的接触面与对象物T接触的接触部位为一点。此时,连接第一直线部分56a的中心点C1和规定的圆的中心点C0的线与连接规定的圆的中心点C0和保持构件28的接触面的接触部位所形成的角度大于连接第二直线部分56b的中心点C2和规定的圆的中心点C0的线与连接规定的圆的中心点C0和保持构件28的接触面的接触部位所形成的角度。由此,由于施加于比第二直线部分56b长的第一直线部分56a上的力变大,因此能够将对象物T更稳定地配置于开口部45的内侧。其结果是,即使使用保持构件28将对象物T反复抵接于抵接部55a、55b,对象物T和罩构件44的相对位置也不易变化。还有,在使用图9的保持构件28A’的情况下,圆板状的对象物T的外周面与保持构件28的接触部28a的接触面所接触的部位在俯视下成为曲线。在此情况下,将其曲线的中心点设为保持构件28与对象物T接触的接触部位即可。
根据上述结构,即使对象物T的径向的尺寸不均匀,对象物T也被保持构件28及抵接部55a、55b稳定地固定,从而沿着开口部45的内周缘54进行旋转的情况被抑制。因而,根据上述结构,能够使对象物T以高位置精度位于开口部45内。还有,在上述的说明中,说明了俯视罩构件44的情况,但详细地说,由于开口部45是贯通孔,因此内周缘54相当于贯通孔的侧壁面。因而,抵接部55a、55b是在该侧壁面的一部分设置的平坦部分,圆弧状部分是在侧壁面设置的曲面部分。所谓施加于上述直线部分的力是指施加于作为开口部45的贯通孔的侧壁面的平坦部分上的力。
由以上可知,根据本实施方式的吸附用构件1C,能够使尺寸不同的对象物T分别以高定位精度吸附在吸附台2上。
还有,上述第二或第三实施方式的吸附用构件1B、1C和用于载置吸附用构件1B、1C的吸附台2构成吸附装置。吸附装置也可以进一步具有用于对吸附台2的吸引孔2a内进行减压的真空泵(未图示)。
还有,基座构件43的被载置于吸附台2侧的被载置面优选翘曲成凹状。在此情况下,当要使顶出销下降而将基座构件43载置于吸附台2上时,和基座构件43为平坦的情况相比,能够使基板4的外周部更早接触吸附台2的环状壁2c。由此,能够更早开始由环状壁2c、吸附台2及基板4的表面(与吸附台2对置的表面)包围的空间内的吸引,所以能够缩短吸附用构件1A的对吸附台2的载置、吸附、卸下的循环。其结果,能够提高交换多个基座构件43进行曝光等处理时的生产率。还有,上述凹状的翘曲例如优选为20μm~100μm。若翘曲量过大,则短吸附用构件1A的吸附本身花时间,所以尽快开始吸附的优点减少。只要翘曲量在100μm以下,就能较高够维持处理的生产率。为了如此形成翘曲,一方面对对象物T被载置的载置面进行喷砂加工,另一方面对被载置于吸附台2侧的被载置面进行镜面加工等,使内存于载置面与被载置面的应力产生差。由此,若使内存于被载置面的应力大于内存于载置面的应力,则基板4的被载置面翘曲成为凹状。
另外,作为形成第二或第三实施方式的吸附用构件1B、1C的基座构件43及罩构件44的材质,优选是陶瓷,更优选由氧化铝质烧结体或碳化硅质烧结体形成。
上述的基座构件43及罩构件44由陶瓷构成时的各自的制造方法与在实施方式1中叙述的基板4的制造方法大致相同。不过,在(2)烧结体的加工的工序中,在制作罩构件44时,实施在加工有端面的烧结体上形成开口部45及贯通孔51b的孔加工。另外,在制作基座构件3的情况下,为了形成将端面进行加工的烧结体的突起12及环状密封部35,64而进行喷砂加工,形成多个销(突起)12及环状密封部35,64。在此,在进行喷砂加工之前,在要成为突起12及环状密封部35,64的部分,预先设置防止喷砂加工的掩模(非加工区域)。另外,在制作罩构件44的情况下,将要形成为凹状部位49的表面进行喷砂加工,形成凹状部位49。在此,在喷砂加工之前,在要成为凹状部位49以外的部分,预先设置防止喷砂加工的掩模。而且,在(3)定位构件、保持构件的接合的工序中,将定位构件51a及保持构件28分别与基座构件43及罩构件44接合。
(第四实施方式)
参照图18,本发明的一实施方式的带电粒子线装置具有使用了上述第一实施方式的吸附用构件1A的吸附装置69和用于向载置于吸附装置69上的对象物T照射带电粒子线70的带电粒子线源71。作为带电粒子线70,可以选择电子束或离子束等。在带电粒子线装置例如是曝光装置时,带电粒子线70是电子束。
另外,带电粒子线装置具有真空腔72,该真空腔72在内部具有射出带电粒子的带电粒子线源71的出射口及吸附装置69。
接着,使用图19的流程图说明吸附用构件1A的使用方法的一例。在此,说明在曝光装置内对对象物T进行曝光的情况。首先,准备吸附用构件1A,在设置于基板4上的吸附区域6配置对象物T。此时,如果是图14所示的保持构件28,则通过拉拽保持构件28的中央部的一部分即拉拽部28d,使保持构件28的中央部从对象物T沿第一方向离开而移动,从而能够将对象物T配置于吸附区域6。然后,通过使拉拽部28d返回,使对象物T与作为抵接部15的凸部抵接。由此,将对象物T固定在吸附区域上。
将载置有对象物T的吸附用构件1A载置于曝光装置(未图示)的对象物取入口(未图示),进而从该取入口使用搬送用夹具等将吸附用构件1A载置于曝光装置内的吸附台2上。若通过吸附台2的贯通孔2a排出气体,则气体从设置于基板4上的贯通孔10排出。其结果是,由环状密封部34围成的吸附区域6内的气压下降,吸附对象物T和基板4。然后,检测刻印在对象物T上的对准标记(位置检测用的印)而正确地检测对象物T的位置后,向对象物T照射带电粒子线70,从而能够对对象物T进行曝光。
还有,在以相同的曝光装置也向对象物T照射紫外光等光时,带电粒子线源71置换为光源,取代电子束而向对象物T照射光。
在此情况下,基板4优选对照射光40的反射率小。若反射率小,则即使对象物T像蓝宝石基板等那样具有透光性,也能够抑制照射光40通过对象物T进而在基板4的表面反射。因此,在基座构件3的表面反射的光再次照射对象物T的背面(对象物T的基座构件3侧的面),其结果,能够抑制对象物T的背面被加工。例如,在带电粒子辐射(charged particleradiation)40的波长为紫外光时,基板4由亮度值为60以下的黑色氧化铝构成。
接着,使用图20的流程图说明吸附用构件1B的使用方法的一例。在此,说明在曝光装置内对对象物T进行曝光的情况。首先,在基座构件43上载置罩构件44。此时,将在基座构件43上设置的定位构件51a插入罩构件44的贯通孔51b中。由此,能够抑制在基座构件43上载置的罩构件44的相对位置偏移。罩构件44的内周缘54载置于基座构件43的非吸附区域48上。
在载置于基座构件43上的罩构件44的开口部45内嵌入对象物T。此时,通过拉拽保持构件28的拉拽部28d,使保持构件28的接触部28a以从对象物T沿Y方向离开开口部45的方式变位,从而能将对象物T嵌入开口部45内。然后,使拉拽部28d返回,使对象物T与在罩构件44的内周缘54设置的第一及第二直线部分(抵接部)56a、56b抵接。在该时刻载置于基座构件43上的罩构件44和对象物T的相对位置被固定。
将载置有对象物T的吸附用构件1载置于例如曝光装置的对象物取入口(未图示),进而使用搬送用夹具等从该取入口将吸附用构件1载置于曝光装置内的吸附台2上。然后,若通过吸附台2的吸引孔2a吸引外气,则气体从设置于基座构件43上的贯通孔10吸引。其结果是,由环状密封部64围成的吸附区域46内的气压下降,吸附对象物T和罩构件44。然后,检测刻印在对象物T上的对准标记(位置检测用的印)而正确地检测对象物T的位置后,向对象物T照射电子束,从而能够对对象物T进行曝光。
还有,在以相同的曝光装置也向对象物T照射紫外光等光时,带电粒子线源71置换为光源,取代电子束而向对象物T照射光。
此时,优选基座构件43相对于照射光70的反射率小。若反射率小,则即使在对象物T如蓝宝石基板等那样具有透光性的情况下,也能够抑制照射光70通过对象物T而进一步由基座构件43的表面反射的情况。因此,能够抑制如下情况:由基座构件43的表面反射的光再次照射于对象物T的背面(对象物T的基座构件43侧的面),从而导致对象物T的背面被加工。例如,在带电粒子线70的波长是紫外光的情况下,基座构件43由光亮度的值是60以下的黑色氧化铝构成。
Claims (13)
1.一种吸附用构件,载置于设置有多个吸引孔的吸附台上,且通过基于所述吸引孔的吸引而吸附对象物,所述吸附用构件的特征在于,
具有能够拆装地载置于所述吸附台上的基板,
所述基板具有:
吸附区域,其载置所述对象物,且能够进行基于所述吸引孔的吸引而吸附所述对象物;
吸附遮断区域,其设置于该吸附区域的外周,且将所述多个吸引孔中的一部分覆盖;
基座构件,其具有能够进行基于所述吸引孔的吸引的所述吸附区域;
罩构件,其能够拆装地载置于所述基座构件上,形成所述吸附遮断区域,且具有开口部,在该开口部的内侧配置所述对象物,
所述吸附用构件具有:
至少1个抵接部,其设置于所述罩构件的内周缘,且抵接所述对象物;
保持构件,其设置于所述罩构件,且通过将所述对象物压紧于所述抵接部上而在与所述抵接部之间保持所述对象物,
所述保持构件具有:接触部,其具有与所述对象物接触的接触部位;多个固定部,其在与将所述对象物压紧于所述抵接部的方向正交的方向上且在所述接触部的两侧的位置上固定于所述基板上;多个伸缩部,其分别连接所述接触部和所述多个固定部,且能够在将所述对象物压紧于所述抵接部的方向上伸缩,
在俯视所述罩构件时,所述内周缘具有作为所述抵接部的多个直线部分和沿着规定的圆的圆周配置的多个圆弧状部分,
所述多个直线部分具有第一直线部分和比该第一直线部分短的第二直线部分,将所述规定的圆的中心点和所述第一直线部分的中心点连接的线以及将所述规定的圆的中心点和所述第二直线部分的中心点连接的线呈直角,
连接所述第一直线部分的中心点和所述规定的圆的中心点的线与连接所述规定的圆的中心点和所述保持构件的所述接触部的线形成的角度大于连接所述第二直线的中心点和所述规定的圆的中心点的线与所述规定的圆的中心点和所述保持构件的所述接触部的线形成的角度。
2.如权利要求1所述的吸附用构件,其特征在于,
所述吸附区域存在多个,
所述罩构件以所述多个吸附区域中的至少1个位于所述开口部的内侧且其他所述吸附部分区域由该罩构件覆盖的方式载置于所述基座构件上。
3.如权利要求2所述的吸附用构件,其特征在于,
所述基座构件具有不能够基于所述吸引孔的吸引的1个以上的环状的非吸附区域,
所述罩构件以与所述开口部相接的内周缘位于所述非吸附区域上的方式载置于所述基座构件上。
4.如权利要求3所述的吸附用构件,其特征在于,
在俯视所述基座构件时,所述多个吸附区域和所述1个以上的非吸附区域从该基座构件的内侧朝向外侧交替配置。
5.如权利要求3所述的吸附用构件,其特征在于,
所述基座构件在所述非吸附区域具有对所述对象物的外周部进行支承的环状的第一凸部和设置于该第一凸部的外侧且对所述内周缘进行支承的环状的第二凸部。
6.如权利要求5所述的吸附用构件,其特征在于,
所述基座构件在其外周部具有对所述罩构件的外周部进行支承的环状的第三凸部。
7.如权利要求5所述的吸附用构件,其特征在于,
在所述吸附区域,所述基座构件具有对所述对象物进行支承的多个突起,所述多个突起的高度与所述第一凸部的高度相等。
8.如权利要求1所述的吸附用构件,其特征在于,
所述基座构件具有用于所述罩构件相对于该基座构件的定位的至少1个凸状的定位构件,所述罩构件具有插入所述定位构件的贯通孔。
9.如权利要求1所述的吸附用构件,其特征在于,
在俯视所述罩构件时,所述开口部的内周缘具有成为所述抵接部的第一直线部分、及沿与该第一直线部分不同方向配置的、成为所述抵接部的第二直线部分,
若沿所述伸缩部的伸缩方向朝向所述开口部虚拟地将所述保持构件的所述接触部直线延长而得到的区域设为虚拟直线区域,
则所述虚拟直线区域与所述内周缘的交叉部位于所述第一直线部分与所述第二直线部分之间。
10.如权利要求1所述的吸附用构件,其特征在于,
具有多个所述罩构件,
所述多个罩构件的所述开口部的大小不同,在分别载置于所述基座构件上时,位于所述开口部的内侧的所述吸附区域的数目不同。
11.如权利要求10所述的吸附用构件,其特征在于,
所述基座构件具有将基于所述吸引孔的吸引遮断的多个环状的非吸附区域,
所述多个罩构件在分别载置于所述基座构件上时,与所述开口部相接的内周缘位于不同的所述非吸附区域上。
12.一种吸附装置,具有设置有多个吸引孔的吸附台和权利要求1所述的吸附用构件。
13.一种带电粒子线装置,具有权利要求12所述的吸附装置和向载置于所述吸附装置上的对象物照射带电粒子线的带电粒子线源。
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