DE10024858C2 - Halteeinrichtung für einen Wafer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Halteeinrichtung für einen Wafer, wobei der Wafer in ein Ringelement der Halteeinrichtung ein­ setzbar ist und durch einen Haltering fixiert werden kann.

Bei der industriellen Massenproduktion von Chips für die Halbleiterindustrie werden integrierte Schaltungen auf Trä­ ger-Halbleiterscheiben, nachfolgend Wafer genannt, durch ver­ schiedene Bestrahlungsverfahren hergestellt. Im Rahmen der Fertigung kommen sogenannte Horden zum Einsatz, um die Wafer zu speichern und zu transportieren. Typischerweise enthalten Horden mehrere identifizierbare Slots, der jeder genau einen Wafer aufnehmen kann. Die Abmessung eines Slots ist dabei den Standardabmessungen eines Wafers hinsichtlich Durchmesser und Dicke angepaßt. Üblicherweise haben derartige Horden eine Ka­ pazität zur Aufnahme von 25 Wafern.

Beim Bestücken einer Horde mit Wafern oder bei der Entnahme von Wafern aus einer Horde werden eine Saugpipette oder eine Pinzette eingesetzt, um den Wafer zu handeln. Da jedoch Au­ ßenkanten des Wafers beim Handling außerhalb der Horden unge­ schützt freiliegen, kann es zu Schädigungen des Wafers kom­ men, wenn keine präzise Ausrichtung mit den Slots gegeben ist.

Aus IBM Technical Disclosure Bulletin, Vol. 24, No. 9, Februar 1982, Seiten 4761-4762, ist eine Wafer-Halteeinrichtung be­ kannt, welche aus einem quadratischen Kunststoffblock be­ steht, in den eine Öffnung eingebracht ist. In dieser Öffnung wird ein Wafer durch einen halbkreisförmigen Bügel festgelegt.

Weiterhin beschreibt die DE 196 30 932 A1 einen Träger für eine Halbleiterscheibe. Der Träger weist dabei drei Erhebun­ gen auf, auf denen die Kante der Halbleiterscheiben abge­ stützt wird, so daß diese im wesentlichen waagerecht zu lie­ gen kommt.

Schließlich ist aus der US 5 810 931 ein Träger für eine Halbleiterscheibe bekannt, bei dem die Halbleiterscheibe auf einer Tragplatte aufliegt und für einen Randschutz mit einem Klemmring in Berührung gebracht wird.

Insbesondere bei Wafern mit einer Dicke von weniger als 200 µm, sogenannten Dünnwafern, treten in der Praxis Wölbun­ gen bzw. Durchbiegungen von 4 bis 8 mm, teilweise sogar bis 16 mm, auf. Für diesen Fall, bei dem die Wafer im gewölbten Zustand in die Slots eingesetzt sind, werden Horden mit dop­ pelten Slotabständen verwendet, um ein gegenseitiges Berühren der Wafer zu verhindern. Nachteilig hierbei ist, daß maximal 13 Wafer pro Horde anstatt 25 Wafer pro Horde aufgenommen werden können. Außerdem kann es bei stark unterschiedlich ausgebildeten Wölbungen von zueinander angrenzend angeordne­ ten Wafern zu Berührungen kommen, wodurch die Oberfläche der Wafer geschädigt wird.

Entsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Halteeinrichtung für einen Wafer vorzusehen, mit der ein schädigungsfreies Handling des Wafers gewährleistet ist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Halteeinrichtung gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterentwicklun­ gen der Erfindung sind den abhängigen Ansprüchen zu entneh­ men.

Erfindungsgemäß weist eine Halteeinrichtung für einen Wafer ein Ringelement und zumindest einen in das Ringelement ein­ setzbaren Haltering auf, wobei der Wafer durch den Haltering innerhalb des Ringelements positionierbar ist.

Vor dem Einsetzen in das Ringelement der Halteeinrichtung wird an den Wafer ein sogenannter "Vakuum-Chuck" angelegt, bei dem beispielsweise ein Unterdruck von 0,8 mbar gewählt ist. Durch den aufgebrachten Unterdruck wird eine Wölbung bzw. eine Durchbiegung des Wafers aufgehoben und der Wafer planarisiert. In diesem Zustand wird der Wafer anschließend in das Ringelement eingesetzt.

Zu diesem Zweck weist das Ringelement zwei Auflageflächen auf, die zu einem Innenrand des Ringelements hin zusammen in Form einer Treppe ausgebildet sind. Diese Auflageflächen be­ finden sich in axialer Richtung versetzt zueinander jeweils in einer Ebene, die zwischen den außenliegenden Flächen des Ringelements angeordnet sind. Die Auflageflächen teilen sich dabei in eine erste Auflagefläche für den Haltering und eine zweite Auflagefläche für den Wafer auf.

An der Stelle des treppenförmigen Übergangs zwischen der er­ sten und zweiten Auflagefläche weist das Ringelement eine er­ ste Flanke auf, die sich im wesentlichen in einer axialen Richtung des Ringelements erstreckt. Weiter ist ein Außenrand der zweiten Auflagefläche an einen Durchmesser des Wafers an­ gepaßt.

Durch ein Anordnen auf der zweiten Auflagefläche ist der Wa­ fer innerhalb des Ringelements mittig zentriert positionier­ bar. In diesem Zustand werden die Außenkanten des Wafers vor einem Randausbruch geschützt, da sie von dem Ringelement um­ schlossen sind. Außerdem sind Vorder- und Rückseite des Wa­ fers vor direkten Schädigungen durch äußere Einwirkungen ge­ schützt, da der auf der zweiten Auflagefläche positionierte Wafer in einer Ebene gehalten ist, die sich zwischen den au­ ßenliegenden Flächen des Ringelements befindet.

Der auf der zweiten Auflagefläche des Ringelements positio­ nierte Wafer wird durch den Haltering vor einem Herausfallen aus der Halteeinrichtung in axialer Richtung gesichert. Der Haltering ist aus einem elastischen Material hergestellt. Ferner kann er entlang seines Umfangs eine Aussparung aufwei­ sen. Durch ein Zusammendrücken in Umfangsrichtung kann der Haltering im Bereich der ersten Auflagefläche in das Ringele­ ment eingesetzt werden. Ein selbsttätiges Entspannen des Hal­ terings in Umfangsrichtung führt dazu, daß seine Außenum­ fangsfläche im wesentlichen in Kontakt ist mit einer zweiten Flanke, die zwischen einem Außenumfang der ersten Auflageflä­ che und der außenliegenden Fläche des Ringelements verläuft. Dadurch ist ein sicherer Halt des Halterings in dem Ringele­ ment gewährleistet.

Bei in das Ringelement eingesetztem Haltering ist der Wafer zwischen der zweiten Auflagefläche und einer Fläche eines in­ neren Umfangsabschnitts des Halterings schichtweise aufgenom­ men. Über diese Fläche wird von dem Haltering eine Kraft auf den Wafer in das Ringelement eingeleitet, wodurch der Wafer vorteilhaft auf der zweiten Auflagefläche geklemmt ist. Somit wird ein mögliches Verrutschen des Wafers in der Halteeinrichtung verhindert und eine genau definierte Position des Wafers auf der zweiten Auflagefläche erzielt.

Die Halteeinrichtung ist hinsichtlich ihrer Außenkontur den unterschiedlichen Standardgrößen von Wafern angepaßt. Daher ist eine Modifizierung der bisher verwendeten Standardhorden für den Einsatz der erfindungsgemäßen Halteeinrichtung nicht erforderlich. Für ein klemmfreies Einführen des Wafers in ei­ nen Slot einer Standardhorde laufen die außenliegenden Flä­ chen des Ringelements zum Außenrand hin in einem spitzen Win­ kel zu, wobei zusätzlich die Übergangsbereiche zwischen den außenliegenden Flächen und einer Außenumfangsfläche des Rin­ gelements gerundet ausgebildet sein können. Außerdem ist es von Vorteil, wenn eine Außenseite des eingesetzten Halterings mit der entsprechenden außenliegenden Fläche des Ringelements bündig abschließt. Dadurch läßt sich ebenfalls ein Verkanten des Ringelements mit dem Slot beim Einsetzen der Halteein­ richtung in die Standardhorde verhindern.

Durch die vorstehend genannte Weiterverwendung von Standard­ horden mit einer Aufnahmekapazität von 25 Wafern pro Horde wird auch in dem Fall, daß die Wafer eine Wölbung aufweisen, eine erhöhte Effizienz im Fertigungsprozeß erzielt. Darüber hinaus wird der Fertigung eine größere Flexibilität und ein höherer Automatisierungsgrad dadurch verliehen, daß durch die erfindungsgemäße Halteeinrichtung das Handling der Wafer auch ohne Saugpipette oder Pinzette möglich ist.

Die Halteeinrichtung kann an der Außenumfangsfläche des Rin­ gelements eine Zentrier-Aussparung aufweisen. Dadurch ist ein genau definiertes Positionieren der Halteeinrichtung bei­ spielsweise in einem Meßautomaten möglich. Somit kann der in die Halteeinrichtung eingesetzte Wafer wie gewünscht orien­ tiert werden, was im Rahmen der Fertigung für Prüfzwecke er­ forderlich sein kann.

Ausführungsbeispiele der Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten werden nachfol­ gend unter Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemä­ ßen Halteeinrichtung, wobei der Haltering in das Ringelement eingesetzt ist;

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Haltering;

Fig. 3 eine Querschnittsansicht eines Teils der Halte­ einrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform, wobei ein Wafer durch den Haltering innerhalb des Ringelements positioniert ist;

Fig. 4 eine Draufsicht auf das Ringelement gemäß der er­ sten Ausführungsform;

Fig. 5 eine Querschnittsansicht eines Teils des Ringele­ ments der erfindungsgemäßen Halteeinrichtung ge­ mäß einer zweiten Ausführungsform;

Fig. 6 eine Querschnittsansicht eines Teils des Halte­ rings der erfindungsgemäßen Halteeinrichtung ge­ mäß der zweiten Ausführungsform;

Fig. 7 eine Draufsicht auf das Ringelement gemäß der zweiten Ausführungsform;

Fig. 8 eine Vergrößerung einer in der Fig. 7 gezeigten Einzelheit C; und

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht des in der Fig. 7 gezeigten Ringelements.

In der Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Halteeinrichtung 1 in einer perspektivischen Ansicht dargestellt. In ein Ringelement 2 der Halteeinrichtung 1 ist ein Haltering 3 eingesetzt, der entlang seiner Umfangsrichtung eine Aussparung 4 auf­ weist. Wie in der Fig. 1 deutlich zu erkennen, ist ein Durch­ messer des Halterings 3 kleiner, als ein Durchmesser des Rin­ gelements 2, damit der Haltering 3 in das Innere des Ringele­ ments 2 einsetzbar ist. Ferner ist an einer Außenumfangsflä­ che des Ringelements 2 eine Zentrier-Aussparung 5 ausgebil­ det. Diese ermöglicht ein definiertes Positionieren der Hal­ teeinrichtung 1 beispielsweise in einem Meßautomaten. Bei der in der Fig. 1 gezeigten Ausführungsform sind sowohl das Rin­ gelement 2 als auch der Haltering 3 kreisförmig ausgebildet. Diese Ausgestaltung entspricht der typischen kreisrunden Form eines Wafers. Für den Fall, daß der Wafer keine kreisrunde Form aufweist, kann die Halteeinrichtung angepaßt an die Form des Wafers auch in einer Form ausgebildet sein, die nicht kreisrund ist. Beispielsweise ist auch eine ovale Ausgestal­ tung der Halteeinrichtung möglich.

Der Haltering 3 ist in der Fig. 2 in einer Draufsicht darge­ stellt. Deutlich zu erkennen ist die entlang des Umfangs des Halterings 2 ausgebildete Aussparung 4. Da der Haltering 3 vorzugsweise aus einem elastischen Material hergestellt ist, lassen sich eine linke und rechte Stirnfläche 6a, 6b gegen­ einander drücken. Durch dieses Zusammendrücken und eine damit verbundene Verringerung des Durchmessers läßt sich der Halte­ ring 3 in das Ringelement 2 der Halteeinrichtung 1 einsetzen.

In der Fig. 3 ist eine Querschnittsansicht eines Teils der Halteeinrichtung 1 gemäß einer ersten Ausführungsform ge­ zeigt. Das Ringelement 2 weist dabei eine erste Auflagefläche 7 für den Haltering 3 und eine zweite Auflagefläche 8 für ei­ nen Wafer 9 auf. Diese beiden Auflageflächen sind in einem Bereich des Ringelements 2 ausgebildet, der sich von einem im wesentlichen mittig zwischen einem Außenrand 10 des Ringele­ ments 2 und einem Innenrand 11 des Ringelements 2 liegenden Abschnitt bis zum Innenrand 11 des Ringelements 2 in radialer Richtung nach innen erstreckt. Die erste Auflagefläche 7 ist so bemessen, daß sie die zweite Auflagefläche 8 vollständig umschließt, wobei ein Innenrand der ersten Auflagefläche 7 mit einem Außenrand der zweiten Auflagefläche 8 zusammen­ fällt. Die erste Auflagefläche 7 und die zweite Auflagefläche 8 sind im wesentlichen in einer horizontalen Ebene erstreckt und in ihrem Übergangsbereich in Form einer Treppe ausgebil­ det. Wie in der Fig. 3 zu erkennen, nimmt eine Dicke des Rin­ gelements 2 beim Übergang von der ersten Auflagefläche 7 zur zweiten Auflagefläche 8 in axialer Richtung treppenförmig ab. An dieser Übergangsstelle weist das Ringelement eine erste Flanke 12 auf.

In der Fig. 3 ist weiter zu erkennen, daß der Wafer 9 auf der zweiten Auflagefläche 8 positioniert ist. Ein Durchmesser des Wafers 9 ist dabei geringfügig kleiner als ein Außenrand der zweiten Auflagefläche 8. Dadurch ist ein vollständiges Auf­ liegen eines Randbereichs des Wafers 9 auf der zweiten Aufla­ gefläche 8 sichergestellt. In diesem Zustand umschließt fer­ ner die erste Flanke 12 die Außenkante des Wafers 9 und ver­ hindert somit einen Randausbruch.

In der Fig. 3 schraffiert dargestellt ist der Haltering 3, der in das Ringelement 2 eingesetzt ist. Die Breite des Hal­ terings 3 in radialer Richtung ist der Ausdehnung der ersten Auflagefläche 7 und der zweiten Auflagefläche 8 in radialer Richtung angepaßt. Der Haltering 3 weist in axialer Richtung eine kleinere Dicke als das Ringelement 2 auf. Beispielsweise weist das Ringelement 2 eine doppelt so große Dicke wie der Haltering 3 auf. Gemäß dieser ersten Ausführungsform der Hal­ teeinrichtung 1 ist eine Fläche eines Abschnitts 13 des Hal­ terings 3, der sich vom Innenrand 11 radial nach außen er­ streckt und eine im Vergleich zu einem außenliegenden Ab­ schnitt des Halterings 3 in axialer Richtung größere Dicke aufweist, in Kontakt mit dem Wafer 9. Der außenliegende Ab­ schnitt des Halterings 3 liegt auf der ersten Auflagefläche 7 auf und erstreckt sich radial nach außen bis zu einer zweiten Flanke 14 des Ringelements 2, die zwischen dem Außenrand der ersten Auflagefläche 7 und einer außenliegenden Fläche 15 des Ringelements 2 verläuft.

Durch Zusammendrücken ist der Haltering 3 in das Ringelement 2 einsetzbar. Nach dem Zusammendrücken bewirkt ein Entspannen des Halterings 3 in Umfangsrichtung aufgrund seiner elasti­ schen Eigenschaft, daß eine Außenumfangsfläche 16 des Halte­ rings 3 im wesentlichen mit der zweiten Flanke 14 in Kontakt kommt. Bei der in der Fig. 3 gezeigten ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Halteeinrichtung 1 ist die zweite Flan­ ke 14 konkav oder konvex und in Entsprechung dazu die Außen­ umfangsfläche 16 des Halterings 3 konvex oder konkav ausge­ bildet, wobei die jeweiligen Wölbungsradien im wesentlichen aneinander angepaßt sind. Ferner ist zu erkennen, daß die zweite Flanke 14 und die Außenumfangsfläche 16 nach außen hin gerade erstreckt sind und mit einer radialen Richtung nach innen einen Winkel einschließen. Dieser Winkel hat bei der hier gezeigten Ausführungsform den Wert von 45°, wobei er je­ doch auch aus einem Bereich von 10° bis 80° gewählt sein kann. Durch diese Ausgestaltung ist der Haltering 3 genau de­ finierbar in das Ringelement 2 auf der ersten Auflagefläche 7 einsetzbar. Die genannte Abschrägung bewirkt ein spaltfreies Aufliegen einer unteren Fläche des Halterings 3 auf der er­ sten Auflagefläche 7. Bei aufliegendem Haltering 3 ist die Abmessung des Abschnitts 13 des Halterings 3 so gewählt, daß seine untere Fläche auf den auf der zweiten Auflagefläche 8 positionierten Wafer 9 drückt. Somit ist der Wafer 9 zwischen dem Haltering 3 und der zweiten Auflagefläche 8 eingeklemmt, wodurch ein rutschsicheres Positionieren des Wafers 9 in der Halteeinrichtung 1 erzielt wird.

Die Dicke des radial außenliegenden Abschnitts des Halterings 3 ist in axialer Richtung so gewählt, daß der in das Ringele­ ment 2 eingesetzte Haltering 3 an seiner außenliegenden Flä­ che 15a bündig mit der außenliegenden Fläche 15 des Ringele­ ments 2 abschließt. Dadurch ist sichergestellt, daß beim Ein­ führen der Halteeinrichtung 1 in einen Slot einer Standardhorde kein Verklemmen bzw. Verkanten eintritt. Zu diesem Zweck sind außerdem die jeweils außenliegenden Flächen des Ringelements 2 in Richtung des Außenrands 10 in einem spitzen Winkel zulaufend ausgebildet. Ferner sind Übergangsbereiche zwischen diesen Flächen und der Außenumfangsfläche gerundet ausgebildet.

In der Fig. 4 ist das Ringelement 2 in einer Draufsicht dar­ gestellt. Es ist zu erkennen, daß am Innenrand 11 des Ringe­ lements 2 vier Aussparungen 17 ausgebildet sind, die die Form eines zum Zentrum des Ringelements 2 hin offenen Halbkreises aufweisen und sich radial nach außen bis zum Außenrand der ersten Auflagefläche 7 erstrecken. Die Aussparungen 17 weisen entlang des Umfangs gleiche Abstände zueinander auf. Durch die Aussparungen 17 kann eine optische Erfassungseinrichtung (nicht gezeigt) erkennen, ob ein Wafer in die Halteeinrich­ tung 1 eingesetzt ist oder nicht. Bei eingesetztem Wafer 9 überdeckt ein äußerer Rand des Wafers die Aussparungen 17, so daß diese von der optischen Erfassungseinrichtung nicht er­ faßt werden können. In Abwandlung zu der hier gezeigten Aus­ führungsform ist es jedoch auch möglich, eine beliebig andere Anzahl von Aussparungen 17 vorzusehen.

Die Fig. 4 zeigt weiter die bereits im Zusammenhang mit der Fig. 1 genannte Zentrier-Aussparung 5, die an der Außenum­ fangsfläche des Ringelements 2 ausgebildet ist. Wie zu erken­ nen, hat die Zentrier-Aussparung 5 im Vergleich zur Ge­ samtgröße der Halteeinrichtung 1 relativ kleine Abmessungen. Bei dieser Ausführungsform weist die Zentrier-Aussparung 5 zwei nach außen verlaufende Flanken auf, die zusammen einen nach innen verlaufenden Keil ausbilden und einen Winkel von 90° einschließen. Es kann jedoch auch ein anderer Winkel ge­ wählt werden, beispielsweise aus einem Bereich von 45° bis über 100°.

Wenn die Halteeinrichtung 1 in einen Meßautomaten eingesetzt ist, kann sich ein Positionier-Stift (nicht gezeigt), der an der Außenumfangsfläche des Ringelements 2 entlang gleitet, bei entsprechender Drehung der Halteeinrichtung 1 in die Zen­ trier-Aussparung 5 hineinbewegen. Somit kann die Halteein­ richtung 1, und damit auch der in die Halteeinrichtung 1 ein­ gesetzte Wafer 9, in einer gewünschten Orientierung in dem Meßautomaten ausgerichtet werden. Aufgrund der durch die Flanken definierten Keilform kann sich der Positionier-Stift bei entsprechendem Weiterdrehen der Halteeinrichtung 1 wieder aus der Zentrier-Aussparung 5 herausbewegen, um beispielswei­ se mit einer weiteren Zentrier-Aussparung in Eingriff zu ge­ langen, so daß eine andere Ausrichtung der Halteeinrichtung 1 erzielt wird.

In der Fig. 5 ist eine Querschnittsansicht eines Teils eines Ringelements 18 gemäß einer zweiten Ausführungsform der Er­ findung dargestellt. Eine zweite Flanke 19 ist gerade ausge­ bildet und schließt in Richtung einer außenliegenden Fläche 20 des Ringelements 18 mit einer radialen Richtung nach innen einen Winkel ein. Beispielhaft ist für diese Ausführungsform ein Winkel von 25° dargestellt. In Abwandlung dazu kann der Winkel jedoch auch in einem Bereich von ungefähr 10 bis 45° liegen. Bei dieser Ausführungsform läuft nur eine der beiden Außenflächen des Ringelements 18 zum Außenrand 10 hin in ei­ nem spitzen Winkel zu. Beispielhaft hat dieser Winkel bei der zweiten Ausführungsform einen Wert von 6°, wobei jedoch auch ein anderer Wert kleiner als ca. 20° gewählt werden kann. Durch diese Ausgestaltung der Außenflächen am Außenrand 10 wird ein Verklemmen der Halteeinrichtung 1 beim Einsetzen in den Slot einer Horde verhindert.

In der Fig. 6 ist eine Querschnittsansicht eines Teils eines Halterings 21 gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Entsprechend zu der in der Fig. 5 gezeigten zweiten Flanke 19 ist eine Außenumfangsfläche 22 des Halterings 21 ebenfalls gerade ausgebildet, wobei sie in Richtung der au­ ßenliegenden Fläche 20 des Ringelements 18 mit einer radialen Richtung nach innen einen Winkel von 25° einschließt. Dieser Winkel kann jedoch analog zu der möglichen Ausrichtung der Flanke 19 auch in einem Bereich von ungefähr 10° bis 45° lie­ gen. Die vorstehend beschriebene Ausgestaltung der zweiten Flanke 19 und der Außenumfangsfläche 21 des Halterings 21 be­ wirkt beim Entspannen des Halterings 21 nach seinem Zusammen­ drücken, daß eine Kraft in axialer Richtung auf den auf der zweiten Auflagefläche 8 positionierten Wafer 9 wirkt. Die Ab­ messungen des Ringelements 18 und des Halterings 21 sind bei dieser zweiten Ausführungsform so gewählt, daß lediglich ein Abschnitt 23, der in einem sich von einem Innenrand des Hal­ terings 21 radial in Richtung eines Außenrands des Halterings 21 erstreckenden Bereich ausgebildet ist und im Vergleich zum außenliegenden Abschnitt des Halterings 21 eine größere Dicke in axialer Richtung aufweist, mit dem Wafer 9 in Kontakt kommt. Der Haltering 21 ist in diesem Fall nicht in Kontakt mit der ersten Auflagefläche 7. Auf diese Weise kann eine im Vergleich zur ersten Ausführungsform der Halteeinrichtung 1 erhöhte Klemmkraft auf den Wafer 9 erzielt werden.

In der Fig. 7 ist eine Draufsicht auf das Ringelement 18 dar­ gestellt. In gleicher Weise wie bei dem in der Fig. 4 gezeig­ ten Haltering ist am Innenrand 11 eine Aussparung 24 ausge­ bildet, die eine rechteckige Kontur aufweist. Bei der hier dargestellten Ausführungsform sind entlang des Innenrands 11 des Ringelements 18 vier Aussparungen 24 angeordnet, die ei­ nen gleichen Abstand zueinander aufweisen. Die Anzahl der Aussparungen ist jedoch nicht auf vier beschränkt, sondern es kann auch eine einzelne Aussparung 24 oder eine beliebige An­ zahl von Aussparungen 24 vorgesehen sein, wie beispielsweise zwei, drei, fünf usw.

Die Aussparung 24 erstreckt sich vom Innenrand 11 radial nach außen bis zu einer Stelle, die im Bereich der ersten Auflage­ fläche 7 liegt. An dieser Stelle geht die Aussparung 24 in eine Ausnehmung 25 über, die sich weiter radial nach außen bis in die Nähe des Außenrands 10 des Ringelements 18 er­ streckt. Das Ringelement 18 weist entlang der Ausnehmung 25 gegenüber den in Umfangsrichtung angrenzenden Bereichen je­ weils eine kleinere Dicke in axialer Richtung auf.

Durch die Aussparung 24 bzw. die Ausnehmung 25 kann von einer optischen Erfassungseinrichtung (nicht gezeigt) in einem Meß­ automaten erfasst werden, ob ein Wafer in die Halteeinrich­ tung 1 eingesetzt ist. In diesem Fall überdecken der Wafer 9 bzw. der Haltering 21 die Aussparung 24 bzw. die Ausnehmung 25, so daß diese von der Erfassungseinrichtung nicht erfass­ bar sind.

In der Fig. 7 ist des weiteren eine Zentrier-Aussparung 26 dargestellt, die an der Außenumfangsfläche des Ringelements 18 ausgebildet und in der Einzelheit C in der Fig. 8 vergrö­ ßert gezeigt ist. Es ist zu erkennen, daß die Zentrier- Aussparung 26 in Form eines zur Außenseite hin offenen Halb­ kreises ausgebildet ist und an ihren Rändern angrenzend zur Außenumfangsfläche des Ringelements 18 gerundete Kanten auf­ weist. Die Abmessungen der Zentrier-Aussparung 26 sind im Vergleich zur Gesamtgröße der Halteeinrichtung 1 klein. Al­ ternativ kann in einer anderen Ausführungsform entlang der Außenumfangsfläche des Ringelements 2 jedoch auch eine Viel­ zahl von Zentrier-Aussparungen 26 vorgesehen sein.

Durch die vorstehend beschriebene Ausgestaltung der Zentrier- Aussparung 26 kann beim Drehen der Halteeinrichtung 1 bei­ spielsweise ein an der Außenumfangsfläche des Ringelements 2 entlang gleitender Positionier-Stift (nicht gezeigt) mit der Zentrier-Aussparung 26 in Eingriff kommen, wobei eine der Zenrier-Aussparung 5 zugewandte Kontaktfläche des Positio­ nier-Stifts an den Radius der halbkreisförmigen Rundung ange­ paßt ist und mit dieser in Kontakt ist. Dadurch kann die Hal­ teeinrichtung 1, in die der Wafer 9 eingesetzt ist, bei­ spielsweise in einem Meßautomaten zu Prüfzwecken exakt defi­ niert positioniert werden, wodurch der Wafer 9 wie gewünscht ausgerichtet werden kann. Durch die gerundeten Kanten der Zentrier-Aussparung 26 ist dabei gewährleistet, daß bei eingerastetem Positionier-Stift die Halteeinrichtung 1 weiter gedreht werden kann, so daß sich der Positionier-Stift aus der Zentrier-Aussparung 5 herausbewegt, um beispielsweise mit einer anderen Zentrieraussparung zur Erzielung einer anderen Positionierung der Halteeinrichtung 1 wieder in Eingriff zu kommen.

Es ist zu verstehen, daß die Zentrier-Aussparung 26 in Ab­ wandlung zu der in den Fig. 7 und 8 gezeigten Ausgestal­ tung auch eine andere Kontur, beispielsweise in Form eines Dreiecks, eines Rechtecks usw., aufweisen kann.

In der Fig. 9 ist das in der Fig. 7 gezeigte Ringelement 18 in einer perspektivischen Darstellung gezeigt. Im hinteren Bereich des Innenrands 11 sind zwei der insgesamt vier Aus­ sparungen 24 zu erkennen, die sich bis zu der im Bereich der ersten Auflagefläche 7 liegenden Stelle erstrecken. Des wei­ teren ist gezeigt, daß die außenliegende Fläche des Ringele­ ments 2, die der ersten und zweiten Auflagefläche 7, 8 entge­ gengesetzt ist, in dem Segment, an dem die vorstehend genann­ ten Ausnehmungen 25 ausgebildet sind, planar zu den übrigen Bereichen verläuft und somit gleichförmig eben ausgebildet ist. Außerdem ist in dieser Darstellung die an der Außenum­ fangsfläche des Ringelements 2 ausgebildete Zentrier- Aussparung 26 gezeigt.

Claims (18)

1. Halteeinrichtung (1) für einen Wafer (9), mit einem Ringelement (2, 18) und zumindest einem in das Ringe­ lement (2, 18) einsetzbaren Haltering (3, 21), wobei der Wa­ fer (9) durch den Haltering (3, 21) innerhalb des Ringele­ ments (2, 18) positionierbar ist.

2. Halteeinrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (3, 21) in axialer Richtung eine kleinere Dicke als das Ringelement (2, 18) aufweist.

3. Halteeinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (3, 21) aus einem elastischen Material hergestellt ist.

4. Halteeinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (3, 21) entlang seines Umfangs eine Aus­ sparung (4) aufweist.

5. Halteeinrichtung (1) nach einem der vorstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Ringelement (2, 18) eine erste Auflagefläche (7) für den Haltering (3, 21) und eine zweite Auflagefläche (8) für den Wafer (9) aufweist, wobei diese Auflageflächen (7, 8) im wesentlichen in radialer Richtung erstreckt und zusammen in einem Bereich ausgebildet sind, der sich von einem im we­ sentlichen mittig zwischen dem Außenrand (10) und dem In­ nenrand (11) des Ringelements (2, 18) liegenden Abschnitt bis zum Innenrand (11) des Ringelements (2, 18) hin radial erstreckt,
zwischen einem Außenrand der ersten Auflagefläche (7) und einer außenliegenden Fläche (15, 20) des Ringelements (2, 18) eine zweite Flanke (14, 19) verläuft, die mit einer Au­ ßenumfangsfläche (16, 22) des Halterings (3, 21) im wesent­ lichen in Kontakt ist, wenn dieser in das Ringelement (2, 18) eingesetzt ist, und
ein Innenrand der zweiten Auflagefläche mit einem Innenrand (11) des Ringelements (2, 18) identisch ist.

6. Halteeinrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des Ringelements (2, 18) beim Übergang von der ersten Auflagefläche (7) zur zweiten Auflagefläche (8) in axialer Richtung treppenförmig abnimmt.

7. Halteeinrichtung (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Flanke (14) konkav oder konvex und die Außen­ umfangsfläche (16) des Halterings (3) konvex oder konkav ausgebildet sind, wobei die jeweiligen Wölbungsradien im we­ sentlichen aneinander angepaßt sind.

8. Halteeinrichtung (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Flanke (19) und die Außenumfangsfläche (22) des Halterings (21) im wesentlichen gerade ausgebildet sind und in Richtung der außenliegenden Fläche (20) des Ringele­ ments (18) mit einer radialen Richtung nach innen einen Win­ kel einschließen.

9. Halteinrichtung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel einen Wert von 10° bis 45°, insbe­ sondere einen Wert von 25° annimmt.

10. Halteeinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine der zweiten Auflagefläche (8) entgegengesetzte au­ ßenliegende Fläche (15a, 20a) des Halterings (3, 21) mit der außenliegenden Fläche (15, 20) des Ringelements (2, 18) bün­ dig abschließt.

11. Halteeinrichtung (1) nach einem der An­ sprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (3, 21) einen Abschnitt (13, 23) aufweist, der in einem sich von einem Innenrand des Halterings (3, 21) radial in Richtung eines Außenrands des Halterings (3, 21) erstreckenden Bereich ausgebildet ist und im Vergleich zu einem außenliegenden Abschnitt des Halterings eine größere Dicke in axialer Richtung aufweist, wobei dieser Abschnitt (13, 23) mit der zweiten Auflagefläche (8) ausgerichtet ist und in Kontakt mit einer der zweiten Auflagefläche entgegen­ gesetzten Fläche des Wafers (9) ist.

12. Halteeinrichtung (1) nach einem der vorstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest eine der beiden Außenflächen des Ringelements (2, 18) in Richtung des Außenrands (10) in einem spitzen Winkel zuläuft, und
eine Außenumfangsfläche des Ringelements (2, 18) beim Über­ gang zu den Außenflächen gerundet ausgebildet ist.

13. Halteeinrichtung (1) nach einem der vorstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in zumindest einem Umfangssegment des Ringelements (2, 18) eine Aussparung (17, 24) ausgebildet ist, die vom Innen­ rand (11) des Ringelements (2, 18) radial nach außen er­ streckt ist.

14. Halteeinrichtung (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung (17) in Form eines zu einem Zentrum des Ringelements (2, 18) hin offenen Halbkreises ausgebildet ist und sich radial nach außen bis zu einem Bereich erstreckt, an dem außerhalb des Umfangssegments der Außenrand der er­ sten Auflagefläche (7) verläuft.

15. Halteeinrichtung (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung (24) rechteckig ausgebildet ist und sich radial nach außen bis zu einer im Bereich der ersten Aufla­ gefläche (7) liegenden Stelle erstreckt, wobei die Ausspa­ rung (24) an dieser Stelle in eine Ausnehmung (25) übergeht, die sich weiter radial nach außen bis in die Nähe des Außen­ rands (10) des Ringelements (2, 18) erstreckt und das Ringe­ lement (2, 18) im Bereich dieser Ausnehmung (25) gegenüber den in Umfangsrichtung angrenzenden Bereichen eine kleinere Dicke in axialer Richtung aufweist.

16. Halteinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringelement (2, 18) vier Aussparungen (17, 24) auf­ weist, die in gleichem Abstand über seinen Umfang angeordnet sind.

17. Halteinrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß an der Außenumfangsfläche des Ringelements (2, 18) eine Zentrier-Aussparung (5, 26) ausgebildet ist.

18. Halteeinrichtung (1) nach einem der vorstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringelement (2, 18) und der Haltering (3, 21) kreis­ förmig ausgebildet sind.