JP2002176095A - 基板保持部材 - Google Patents
基板保持部材Info
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- JP2002176095A JP2002176095A JP2000375369A JP2000375369A JP2002176095A JP 2002176095 A JP2002176095 A JP 2002176095A JP 2000375369 A JP2000375369 A JP 2000375369A JP 2000375369 A JP2000375369 A JP 2000375369A JP 2002176095 A JP2002176095 A JP 2002176095A
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- substrate holding
- sic
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- Pending
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- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 金属と比較して高剛性でしかも基板に熱ひず
みを与えず、セラミックスより軽量な基板保持部材を提
供する。したがって、長期間の運転が可能となり作業効
率を格段に向上することができる効果がある。 【解決手段】 ＳｉＣの含有率が４０〜８０体積％のＳ
ｉ−ＳｉＣ複合材料により基板保持部材を構成する。
みを与えず、セラミックスより軽量な基板保持部材を提
供する。したがって、長期間の運転が可能となり作業効
率を格段に向上することができる効果がある。 【解決手段】 ＳｉＣの含有率が４０〜８０体積％のＳ
ｉ−ＳｉＣ複合材料により基板保持部材を構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体基板や液晶
等のガラス基板などを保持するために用いる基板保持部
材に関するもので、特に、高剛性で軽量な基板保持部材
に関するものである。
等のガラス基板などを保持するために用いる基板保持部
材に関するもので、特に、高剛性で軽量な基板保持部材
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、シリコンウエハーや液晶用ガラス
基板の表面の汚れや傷などの外観検査を行い不良品を選
別する装置として、例えば、特開２０００−１０００９
０３号公報にて開示されているような構造を有する外観
検査装置が頻繁に使用されるようになってきている。こ
こで、図１に、外観検査装置の内部に設置されている基
板保持部の構成を模式的に示した。２は基板保持部材
で、３は基板保持部材の支持部で、１は２に保持される
基板を示したものであり、従来、基板保持部材の材料と
しては、アルミニウム合金等の金属やセラミックスが使
用されている。
基板の表面の汚れや傷などの外観検査を行い不良品を選
別する装置として、例えば、特開２０００−１０００９
０３号公報にて開示されているような構造を有する外観
検査装置が頻繁に使用されるようになってきている。こ
こで、図１に、外観検査装置の内部に設置されている基
板保持部の構成を模式的に示した。２は基板保持部材
で、３は基板保持部材の支持部で、１は２に保持される
基板を示したものであり、従来、基板保持部材の材料と
しては、アルミニウム合金等の金属やセラミックスが使
用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の金属か
らなる基板保持部材では、剛性が低いために長期の使用
で撓みが生じ、正確な位置決めに支障が生じるという課
題があった。また、従来のセラミックスからなる基板保
持部材では撓みの問題は解決したものの、例えばアルミ
ナの比重は４と重く、軽量化できないという課題があっ
た。さらには、金属はシリコンウエハーやガラス基板と
比較して熱膨張率が大きいために周囲の温度変化で基板
に熱ひずみを及ぼすという課題もあった。
らなる基板保持部材では、剛性が低いために長期の使用
で撓みが生じ、正確な位置決めに支障が生じるという課
題があった。また、従来のセラミックスからなる基板保
持部材では撓みの問題は解決したものの、例えばアルミ
ナの比重は４と重く、軽量化できないという課題があっ
た。さらには、金属はシリコンウエハーやガラス基板と
比較して熱膨張率が大きいために周囲の温度変化で基板
に熱ひずみを及ぼすという課題もあった。
【０００４】本発明は、上記の課題を解決するために鋭
意検討してなされたものであり、高剛性で、かつ軽量で
衝撃が加わっても損傷し難い基板保持部材に関する技術
を提供することを目的としている。
意検討してなされたものであり、高剛性で、かつ軽量で
衝撃が加わっても損傷し難い基板保持部材に関する技術
を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記した本発明の目的
は、基板を保持するために用いる基板保持部材であっ
て、前記基板保持部材がＳｉ−ＳｉＣ複合材料からなる
ことを特徴とする基板保持部材によって達成される。こ
こで、前記Ｓｉ−ＳｉＣ複合材料が、ＳｉＣ粉末に有機
バインダーを添加し、混合し、成形した後、その成形体
の少なくとも一部の表面にＳｉを接触させ、それを真空
中またはアルゴン雰囲気中で１５００〜１７００℃の温
度で加熱することにより溶融したＳｉを成形体中に浸透
させて得られる複合材料であることが好ましい。また、
前記Ｓｉ−ＳｉＣ複合材料中のＳｉＣの含有率が、４０
〜７０体積％であることが好ましい。
は、基板を保持するために用いる基板保持部材であっ
て、前記基板保持部材がＳｉ−ＳｉＣ複合材料からなる
ことを特徴とする基板保持部材によって達成される。こ
こで、前記Ｓｉ−ＳｉＣ複合材料が、ＳｉＣ粉末に有機
バインダーを添加し、混合し、成形した後、その成形体
の少なくとも一部の表面にＳｉを接触させ、それを真空
中またはアルゴン雰囲気中で１５００〜１７００℃の温
度で加熱することにより溶融したＳｉを成形体中に浸透
させて得られる複合材料であることが好ましい。また、
前記Ｓｉ−ＳｉＣ複合材料中のＳｉＣの含有率が、４０
〜７０体積％であることが好ましい。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、さらに詳細に本発明を説明
する。本発明にいうＳｉ−ＳｉＣ複合材料は、ＳｉＣを
含有するため高剛性となり、さらに、Ｓｉの耐熱性が極
めて高いので、複合材料の耐熱性も良好となり基板保持
部材として最も好ましい。
する。本発明にいうＳｉ−ＳｉＣ複合材料は、ＳｉＣを
含有するため高剛性となり、さらに、Ｓｉの耐熱性が極
めて高いので、複合材料の耐熱性も良好となり基板保持
部材として最も好ましい。
【０００７】その複合材料の作成方法は、溶融したＳｉ
をＳｉＣ成形体中の空隙に真空中またはアルゴン雰囲気
中で浸透させるもので、その浸透温度としては１５００
〜１７００℃が好ましい。その理由は、１５００℃より
と低いと緻密な複合材料が得られず、また１７００℃よ
り高い温度では、Ｓｉの蒸発により緻密な複合材料が得
られなくなるからである。
をＳｉＣ成形体中の空隙に真空中またはアルゴン雰囲気
中で浸透させるもので、その浸透温度としては１５００
〜１７００℃が好ましい。その理由は、１５００℃より
と低いと緻密な複合材料が得られず、また１７００℃よ
り高い温度では、Ｓｉの蒸発により緻密な複合材料が得
られなくなるからである。
【０００８】ここで、Ｓｉ−ＳｉＣ複合材料中のＳｉＣ
の含有率が、４０〜７０体積％であることが好ましいと
した理由は、４０体積％より少ないと剛性が低いために
長期の使用で撓みが生じ、正確な位置決めに支障が生じ
やすくなり、さらには基板保持部材とシリコンウエハー
との熱膨張係数の差異が大きくなり好ましくないからで
ある。また、８０体積％より多いと靭性が小さくなり衝
撃が加わったときに破損し易くなるからでる。
の含有率が、４０〜７０体積％であることが好ましいと
した理由は、４０体積％より少ないと剛性が低いために
長期の使用で撓みが生じ、正確な位置決めに支障が生じ
やすくなり、さらには基板保持部材とシリコンウエハー
との熱膨張係数の差異が大きくなり好ましくないからで
ある。また、８０体積％より多いと靭性が小さくなり衝
撃が加わったときに破損し易くなるからでる。
【０００９】次に、以下に本発明の実施例と比較例によ
り本発明を詳細に説明する。
り本発明を詳細に説明する。
【００１０】（実施例）ＳｉＣ原料粉末としては、信濃
電気精錬社製のＧＣ＃８００と＃２０００との混合粉末
を用いた。その混合粉末１００重量部に有機バインダー
としてフェノール樹脂（昭和高分子社製ＢＲＬ−１０
１）を３重量部加えて混合し、これを基板保持部材の形
状が得られる金型でプレスした後、これを２００℃で脱
バインダーすることにより空隙を有するＳｉＣ成形体を
得た。
電気精錬社製のＧＣ＃８００と＃２０００との混合粉末
を用いた。その混合粉末１００重量部に有機バインダー
としてフェノール樹脂（昭和高分子社製ＢＲＬ−１０
１）を３重量部加えて混合し、これを基板保持部材の形
状が得られる金型でプレスした後、これを２００℃で脱
バインダーすることにより空隙を有するＳｉＣ成形体を
得た。
【００１１】次に、得られた成形体の上面にＳｉのイン
ゴット（日本電工社製）を載せ、真空中で１６００℃の
温度で３時間熱処理することにより、溶融Ｓｉを成形体
中に浸透させてＳｉＣの含有率が６０体積％のＳｉ−Ｓ
ｉＣ複合材料からなる基板保持部材を得た。
ゴット（日本電工社製）を載せ、真空中で１６００℃の
温度で３時間熱処理することにより、溶融Ｓｉを成形体
中に浸透させてＳｉＣの含有率が６０体積％のＳｉ−Ｓ
ｉＣ複合材料からなる基板保持部材を得た。
【００１２】得られた基板保持部材の弾性率は、２８０
ＧＰａとステンレス鋼の２１０ＧＰａと比較して遜色な
く高剛性を確保できた。また、熱膨張係数は、４．０×
１０ -6／℃とシリコンの４．１２×１０-6／℃およびガ
ラスとほぼ同じレベルとなった。したがって、熱ひずみ
を回避するのに十分な特性を有していることを確認でき
た。また、比重は２．３と従来のセラミックスの半分程
度と軽くなった。次に、この基板保持部材を外観検査装
置に実際に搭載して長期間使用しても基板保持部材には
撓みも生じず、また、欠けたり破損することがなかっ
た。さらに、基板への熱ひずみの影響は皆無となった。
ＧＰａとステンレス鋼の２１０ＧＰａと比較して遜色な
く高剛性を確保できた。また、熱膨張係数は、４．０×
１０ -6／℃とシリコンの４．１２×１０-6／℃およびガ
ラスとほぼ同じレベルとなった。したがって、熱ひずみ
を回避するのに十分な特性を有していることを確認でき
た。また、比重は２．３と従来のセラミックスの半分程
度と軽くなった。次に、この基板保持部材を外観検査装
置に実際に搭載して長期間使用しても基板保持部材には
撓みも生じず、また、欠けたり破損することがなかっ
た。さらに、基板への熱ひずみの影響は皆無となった。
【００１３】（比較例）次に、従来のアルミニウム合金
を用いた場合について比較する。アルミ合金製の基板保
持部材の弾性率は、８０ＧＰａとステンレス鋼の半分以
下と小さいため、長期の使用で撓む場合があった。ま
た、アルミニウム合金の熱膨張係数は、２０×１０-6／
℃とシリコンの５倍と大きいため、この基板保持部材を
外観検査装置に実際に搭載した結果、熱ひずみを受けた
基板が抜き取り検査により確認された。
を用いた場合について比較する。アルミ合金製の基板保
持部材の弾性率は、８０ＧＰａとステンレス鋼の半分以
下と小さいため、長期の使用で撓む場合があった。ま
た、アルミニウム合金の熱膨張係数は、２０×１０-6／
℃とシリコンの５倍と大きいため、この基板保持部材を
外観検査装置に実際に搭載した結果、熱ひずみを受けた
基板が抜き取り検査により確認された。
【００１４】
【発明の効果】本発明によれば、金属と比較して高剛性
であるため撓むことがなく、しかも基板に熱ひずみを与
えず、軽量で衝撃が加わったときに破損することのない
基板保持部材を提供することができる。したがって、長
期間の運転が可能となり作業効率を格段に向上できると
いう効果がある。
であるため撓むことがなく、しかも基板に熱ひずみを与
えず、軽量で衝撃が加わったときに破損することのない
基板保持部材を提供することができる。したがって、長
期間の運転が可能となり作業効率を格段に向上できると
いう効果がある。
【図１】本発明の実施例に関わる基板保持部の模式図で
ある。
ある。
１ 基板 ２ 基板保持部材 ３ 支持部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 青木 一郎 千葉県佐倉市大作二丁目４番２号 太平洋 セメント株式会社内 Ｆターム(参考） 4G001 BA22 BA62 BB22 BB62 BC17 BC33 BC41 BC52 BC54 BD38 5F031 CA02 CA05 GA32 GA33
Claims (3)
- 【請求項１】 基板を保持するために用いる基板保持部
材であって、前記基板保持部材がＳｉ−ＳｉＣ複合材料
からなることを特徴とする基板保持部材。 - 【請求項２】 請求項１記載のＳｉ−ＳｉＣ複合材料
が、ＳｉＣ粉末に有機バインダーを添加し、混合し、成
形した後、その成形体の少なくとも一部の表面にＳｉを
接触させ、それを真空中またはアルゴン雰囲気中で１５
００〜１７００℃の温度で加熱することにより溶融した
Ｓｉを成形体中に浸透させて得られる複合材料であるこ
とを特徴とする基板保持部材。 - 【請求項３】 請求項１または２記載のＳｉ−ＳｉＣ複
合材料中のＳｉＣの含有率が、４０〜７０体積％である
ことを特徴とする基板保持部材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000375369A JP2002176095A (ja) | 2000-12-11 | 2000-12-11 | 基板保持部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000375369A JP2002176095A (ja) | 2000-12-11 | 2000-12-11 | 基板保持部材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002176095A true JP2002176095A (ja) | 2002-06-21 |
Family
ID=18844386
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000375369A Pending JP2002176095A (ja) | 2000-12-11 | 2000-12-11 | 基板保持部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002176095A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005175141A (ja) * | 2003-12-10 | 2005-06-30 | Taiheiyo Cement Corp | 搬送装置用ハンド |
| JP2010006638A (ja) * | 2008-06-27 | 2010-01-14 | Hitachi Powdered Metals Co Ltd | 無鉛低温ガラスフリット、それを用いた無鉛低温ガラスフリットペースト材料，画像表示装置及びｉｃセラミックスパッケージ |
-
2000
- 2000-12-11 JP JP2000375369A patent/JP2002176095A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005175141A (ja) * | 2003-12-10 | 2005-06-30 | Taiheiyo Cement Corp | 搬送装置用ハンド |
| JP2010006638A (ja) * | 2008-06-27 | 2010-01-14 | Hitachi Powdered Metals Co Ltd | 無鉛低温ガラスフリット、それを用いた無鉛低温ガラスフリットペースト材料，画像表示装置及びｉｃセラミックスパッケージ |
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