JP2000006072A - 基板ハンドリング方法 - Google Patents

基板ハンドリング方法

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JP2000006072A
JP2000006072A JP18816498A JP18816498A JP2000006072A JP 2000006072 A JP2000006072 A JP 2000006072A JP 18816498 A JP18816498 A JP 18816498A JP 18816498 A JP18816498 A JP 18816498A JP 2000006072 A JP2000006072 A JP 2000006072A
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JP
Japan
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substrate
perforated plate
vacuum chuck
particles
suction
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Application number
JP18816498A
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English (en)
Inventor
Satoshi Yuasa
智 湯浅
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Nissin Electric Co Ltd
Original Assignee
Nissin Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板の裏面にパーティクルが付着することを
効果的に防止することができ、かつ真空チャックによる
吸着時に基板に加わる応力を小さく抑えることができる
基板ハンドリング方法を提供する。 【解決手段】 基板2を吸着保持する真空チャック10
aの吸着部に、導電材製の多孔板20であってその面内
に多数の小孔22をほぼ均等に分散配置して成るものを
設け、この多孔板20を電気的にアースしておく。か
つ、この多孔板20の部分を基板2の吸着以外の時も真
空引きする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えばイオン注
入装置、イオンビーム照射装置、薄膜形成装置等におい
て、より具体的には当該装置を構成する基板搬送ロボッ
トやオリエンテーションフラット合わせ装置等におい
て、真空チャックを用いて基板を保持して基板の搬送、
回転等のハンドリングを行う基板ハンドリング方法に関
し、より具体的には、基板にパーティクル(ごみ)が付
着すること等を防止する手段に関する。
【0002】
【従来の技術】大気中において、基板(例えばウェー
ハ)の搬送、回転等のハンドリングを行う際に、基板の
位置ずれ、脱落等を防止するために、基板を真空によっ
て吸着する真空チャックを用いて基板を保持してハンド
リングを行う場合がある。
【0003】例えば、図3に示す例のように、イオン注
入装置等を構成する基板搬送ロボットのアーム6の先端
部に設けたハンド4に上記のような真空チャック10を
設けておき、この真空チャック10を用いて基板2を吸
着保持した状態で基板の搬送が行われる。
【0004】真空チャック10は、従来は、ハンド4の
先端付近に2〜3個の穴12を設け、更にこの穴12の
背後に吸引空洞14を設けた構造をしている。各穴12
および吸引空洞14は、ハンド4内の穴16およびそれ
につながるアーム6内の穴18を経由して、図示しない
真空ポンプによって真空引きされる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】基板2のハンドリング
時に、基板2の表面にパーティクルが付着することは勿
論のこと、基板の裏面にパーティクルが付着することも
問題になっている。基板2の表面にパーティクルが付着
すると、それが、例えば基板2の表面に形成される半導
体デバイスを不良にする等の原因になるからである。基
板2の裏面にパーティクルが付着しても、それが後の工
程(例えば基板2の洗浄工程等)で基板2の表面に回り
込んで表面に付着することがあるからである。
【0006】上記ハンド4に設けた真空チャック10で
基板2を吸着保持したときも、基板2の裏面にパーティ
クルが付着しやすい。
【0007】そこで従来から、ハンド4でのパーティク
ル発生を軽減するために、例えば、ハンド4の材質をパ
ーティクルの発生しにくい材質(例えばフッ素樹脂コー
ティング等)にしたり、ハンド4の表面に段差を設けて
基板2との接触面積を減らす等の対策が講じられてい
る。
【0008】しかし、上記のような対策では、基板2の
裏面に付着するパーティクルを減少させるには限界があ
る。これは、パーティクルは、基板2の裏面とハンド4
との接触による摩擦によって発生する以外に、元々(即
ち前の工程で)基板2の裏面に付着していたパーティク
ルが、ハンド4に付着(転写)され、それが再び清浄な
基板2の裏面に付着することがあるからである。また、
ハンド4をフッ素樹脂等でコーティングしておくと、そ
の表面が帯電して静電気によって周辺のパーティクルを
吸着し、それが基板2の裏面に付着することもある。
【0009】一方、パーティクル付着以外の課題とし
て、従来の真空チャック10は2〜3個の穴12の部分
から真空に引いて基板2を吸引して保持するので、基板
2は2〜3個の穴12の部分でのみ強く吸引され、それ
によって吸引力が基板2に局所的に加わり、基板2に大
きな応力が加わるという課題がある。この応力が過大に
なると、基板2を損傷する恐れがある。
【0010】そこでこの発明は、基板の裏面にパーティ
クルが付着することを効果的に防止することができ、か
つ真空チャックによる吸着時に基板に加わる応力を小さ
く抑えることができる基板ハンドリング方法を提供する
ことを主たる目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】この発明の基板ハンドリ
ング方法は、前記真空チャックの吸着部に、導電材製の
多孔板であってその面内に多数の小孔をほぼ均等に分散
配置して成るものを設け、この多孔板を電気的にアース
しておき、かつ当該多孔板の部分を基板の吸着以外の時
も真空引きすることを特徴としている。
【0012】上記方法によれば、次の〜の作用によ
って、基板の裏面にパーティクルが付着することを効果
的に防止することができる。
【0013】真空チャックの吸着部に多孔板を設けて
いるので、基板が載る面を大きく取っても、基板が多孔
板に実際に接触している面積は小さい。従って、基板を
吸着する際の多孔板との接触によるパーティクルの発生
が元々少ない。
【0014】基板を吸着する際にパーティクルが発生
しても、そのパーティクルは多孔板の多数の小孔から裏
側へ吸引されるので、パーティクルが基板の裏面に付着
するのを防ぐことができる。
【0015】多孔板の部分を基板の吸着以外の時も真
空引きすることにより、多孔板の表面にパーティクルが
付着してもそれを速やかに排出することができるので、
多孔板の表面すなわち真空チャックの吸着部を常に清浄
に保つことができる。
【0016】多孔板は導電材製でありかつ電気的にア
ースしていて、多孔板に静電気が溜まらないので、静電
気によって多孔板にパーティクルが吸着される恐れもな
い。
【0017】しかも、基板の応力に関して言えば、真空
チャックの多孔板には多数の小孔がほぼ均等に分散配置
されているので、基板の吸引は多孔板の全面でほぼ均等
に行われるため、吸着時に基板に加わる応力を小さく抑
えることができる。
【0018】
【発明の実施の形態】図1は、この発明に係る基板ハン
ドリング方法を実施する基板搬送ロボットの真空チャッ
ク周りを示す図であり、Aは平面図、BはAの線C−C
に沿う断面図である。図3の従来例と同一または相当す
る部分には同一符号を付し、以下においては当該従来例
との相違点を主に説明する。
【0019】この実施例においては、前述した基板搬送
ロボットのハンド4に従来の真空チャック10に相当す
る次のような真空チャック10aを設けている。
【0020】即ち、この真空チャック10aは、基板2
の吸着部に、例えば金属、導電セラミックス等の導電材
から成る多孔板20を設けている。この多孔板20は、
その面内に多数の小孔22をほぼ均等に分散配置して成
る。なお、図1および図2では、便宜上、各小孔22を
拡大して図示しているけれども、通常は各小孔22は微
小な孔(微小孔)である。この多孔板20は、例えば、
ステンレス鋼短繊維、ステンレス鋼長繊維またはステン
レス鋼粉末をそれぞれ焼結したものである。
【0021】多孔板20は、この例では、その一端20
aが吸着する基板2の端部付近に位置し、他端20bが
同基板2の中心2aよりも外側に位置するような大きさ
にしている。このようにすれば、基板2を安定して吸着
保持することができる。
【0022】ハンド4内には、多孔板20の裏面に、よ
り具体的にはその小孔22の形成領域につながるよう
に、前述した吸引空洞14が形成されている。各小孔2
2および吸引空洞14は、ハンド4内の穴16およびそ
れにつながるアーム6内の穴18を経由して、図示しな
い真空ポンプによって真空引きされる。多孔板20の周
縁部とハンド4との接続部分は、例えば樹脂等によって
気密が保たれている。
【0023】多孔板20は電気的にアース(接地)して
いる。具体的には、この例ではハンド4およびそれにつ
ながるアーム6等がアルミニウム等の金属で構成されて
いるので、多孔板20をハンド4に電気的に接続し、ハ
ンド4を経由して多孔板20を電気的にアースしてい
る。
【0024】なお、この例のように、多孔板20の上面
をハンド4の上面よりもわずかに突き出して、多孔板2
0に吸着した基板2とハンド4との間に小さな隙間24
ができるようにするのが好ましい。そのようにすれば、
基板2とハンド4との接触によるパーティクル発生を防
止することができる。
【0025】上記のような真空チャック10aを有する
基板搬送ロボットによって基板2のハンドリング、即ち
基板2の搬送を行う際は、ハンド4に、即ちその真空チ
ャック10aに基板2を吸着する時だけでなく、基板の
吸着以外の時も、連続的または断続的に、多孔板20の
部分を、具体的には多孔板20の裏面側を、上記のよう
な経路で真空引きする。
【0026】上記のような方法によれば、次の〜の
作用によって、基板2の裏面にパーティクルが付着する
ことを効果的に防止することができる。ひいては、基板
2の表面にパーティクルが付着することを効果的に防止
することができる。
【0027】真空チャック10aの吸着部に多孔板2
0を設けているので、基板2が載る面を大きく取って
も、基板2が多孔板20に実際に接触している面積は小
さい。従って、基板2を吸着する際の多孔板20との接
触によるパーティクルの発生が元々少ない。
【0028】基板2を吸着する際にパーティクルが発
生しても、そのパーティクルは多孔板20の多数の小孔
22から裏側へ、即ち吸引空洞14側へ吸引されるの
で、パーティクルが基板2の裏面に付着するのを防ぐこ
とができる。
【0029】多孔板20の部分を基板2の吸着以外の
時も真空引きすることにより、多孔板20の表面に何ら
かの原因でパーティクルが付着してもそれを速やかに排
出することができるので、多孔板20の表面すなわち真
空チャック10aの吸着部を常に清浄に保つことができ
る。
【0030】多孔板20は導電材製でありかつ電気的
にアースしていて、多孔板20に静電気が溜まらないの
で、静電気によって多孔板20にパーティクルが吸着さ
れる恐れもない。
【0031】しかも、基板の応力に関して言えば、真空
チャック10aの多孔板20には多数の小孔22がほぼ
均等に分散配置されているので、基板2の吸引は多孔板
20の全面でほぼ均等に行われるため、吸着時に基板2
に加わる応力を小さく抑えることができる。従って、吸
着時の応力によって基板2を損傷する恐れもない。
【0032】図2は、この発明に係る基板ハンドリング
方法を実施するオリエンテーションフラット合わせ装置
の真空チャック周りを示す断面図である。基板2がウェ
ーハ(半導体基板)の場合は、その結晶方位を表すオリ
エンテーションフラット2b(図1も参照)が基板2の
端部に形成されており、当該基板2にイオン注入等の処
理を施す前に、基板2を回転させてそのオリエンテーシ
ョンフラット2bの向きを一定方向に合わせる(揃え
る)場合がある。そのオリエンテーションフラット合わ
せ装置の一例が図2に示すものである。
【0033】このオリエンテーションフラット合わせ装
置は、例えば矢印E方向に回転する回転台30の上面部
に、上記のような多孔板20を有する真空チャック10
aを設けた構造をしている。多孔板20の裏面部に設け
た吸引空洞14は穴32を経由して真空引きされる。こ
の真空チャック10aに基板2を吸着保持した状態で回
転台30を回転させることによって、基板2の位置ず
れ、脱落等を防止することができる。
【0034】この真空チャック10aの構成や真空引き
の仕方等は、前記基板搬送ロボットの場合と同様であ
る。従ってこの例の場合も、基板2の裏面にパーティク
ルが付着することを効果的に防止することができ、かつ
真空チャック10aによる吸着時に基板2に加わる応力
を小さく抑えることができる。
【0035】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、真空チ
ャックの吸着部に上記のような多孔板を設け、かつ当該
多孔板の部分を基板の吸着以外の時も真空引きするの
で、基板の裏面にパーティクルが付着することを効果的
に防止することができ、かつ真空チャックによる吸着時
に基板に加わる応力を小さく抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る基板ハンドリング方法を実施す
る基板搬送ロボットの真空チャック周りを示す図であ
り、Aは平面図、BはAの線C−Cに沿う断面図であ
る。
【図2】この発明に係る基板ハンドリング方法を実施す
るオリエンテーションフラット合わせ装置の真空チャッ
ク周りを示す断面図である。
【図3】従来の基板ハンドリング方法を実施する基板搬
送ロボットの真空チャック周りを示す図であり、Aは平
面図、BはAの線D−Dに沿う断面図である。
【符号の説明】
2 基板 4 ハンド 10a 真空チャック 20 多孔板 22 小孔 30 回転台
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01J 37/20 H01J 37/20 B 5F031 37/317 37/317 B H01L 21/68 H01L 21/68 B Fターム(参考) 3F061 AA01 CA01 CB00 CB05 CC00 DB00 DD02 4K029 DA02 DA09 KA01 4K030 GA12 KA28 KA46 5C001 AA01 CC07 DD01 5C034 CC11 5F031 CC12 CC22 FF01 HH05 KK08 LL07

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板を真空によって吸着する真空チャッ
    クを用いて基板を保持して基板のハンドリングを行う基
    板ハンドリング方法において、前記真空チャックの吸着
    部に、導電材製の多孔板であってその面内に多数の小孔
    をほぼ均等に分散配置して成るものを設け、この多孔板
    を電気的にアースしておき、かつ当該多孔板の部分を基
    板の吸着以外の時も真空引きすることを特徴とする基板
    ハンドリング方法。
JP18816498A 1998-06-18 1998-06-18 基板ハンドリング方法 Pending JP2000006072A (ja)

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