JP2004358598A

JP2004358598A - 真空吸着装置

Info

Publication number: JP2004358598A
Application number: JP2003159138A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Mori; 正弘森; Shunichi Sasaki; 俊一佐々木; Toshihiro Ishino; 智弘石野; Shinya Sato; 伸也佐藤; Tomoyuki Ogura; 知之小倉; Tatsuya Shiogai; 達也塩貝
Original assignee: Nihon Ceratec Co Ltd; Taiheiyo Cement Corp
Current assignee: Taiheiyo Cement Corp; NTK Ceratec Co Ltd
Priority date: 2003-06-04
Filing date: 2003-06-04
Publication date: 2004-12-24

Abstract

【課題】洗浄時に隙間からの洗浄液の液漏れを防止し、載置部の多孔質体内に残留した研削屑や脱落砥粒等の汚染物質の十分な除去洗浄を可能とする真空空着装置を提供する。
【解決手段】被吸着物５を載置する多孔質体からなる載置部２と、該載置部２の外縁を囲繞、支持する支持部３と、該支持部３に形成された吸引部４とを具備する真空吸着装置１であって、該載置部２の少なくとも外縁側面が予め封孔処理され、しかる後に該載置部２が該支持部３に接合されてなることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、ラップ等の湿式加工を行うために半導体ウエハやガラス基板などの被吸着物を真空吸着する真空吸着装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体装置の製造工程においては、半導体ウエハを搬送、加工、検査する場合に、真空圧を利用した真空吸着装置が一般的に用いられている。このような真空吸着装置としては、吸着面に開口した複数の貫通孔を有するものが一般的であったが、貫通孔のみで吸着作用をするため、吸着面内の吸着力が不均一となりやすく、半導体ウエハの加工精度が低下するなどの問題があった。
そこで、より均一な吸着を行うために、ポーラス部材からなるチャック本体を保持金具に取り付けた真空吸着装置が検討されている。例えば、多孔質体からなる載置部を支持部に樹脂またはガラスなどの接着剤により接合してなり、下方の吸引孔より真空吸引することにより、上記載置部の吸着面に半導体ウエハを吸着するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭５３−０９０８７１号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような多孔質体からなる載置部を具備する真空吸着装置を用いて半導体ウエハを固定して半導体ウエハを研削加工すると、研削屑や研削砥石から脱落した砥粒などが多孔質体の内部に吸い込まれて多孔質体からなる載置部が目詰まりを起こす。さらに、このように多孔質体に目詰まりした汚染物はウエハ裏面に転移して半導体ウエハを汚染する恐れもあるため、真空吸着装置の多孔質体からなる載置部を定期的に洗浄する操作が必要とされる。
【０００５】
このような多孔質体からなる載置部の洗浄方法としては、載置部の裏側方向の支持部に設けられた吸引部より洗浄液を注入して行う方法が一般的である。
【０００６】
ここで、多孔質体からなる載置部を具備する真空吸着装置において、載置部と支持部とを接合する際に、接着剤として使用する樹脂、ガラスなどの一部が多孔質体に浸透するため、載置部と支持部の接合部に隙間が生じやすいという課題があった。
このように載置部と支持部と接合部の間に隙間が生じた状態では、載置部の裏面側の支持部に設けられた吸引部より洗浄液を注入して多孔質体を洗浄する際に、この隙間を通じて液漏れが生じ、洗浄液の大部分が多孔質体側面の隙間を通過するため、多孔質体を十分に洗浄できなくなる。
この結果、載置部の多孔質体内に残留した研削屑や脱落砥粒等の汚染物質が半導体ウエハ裏面に転移するという問題があった。さらには、載置部の多孔質体内部を十分に洗浄できないため、汚染物質が蓄積し、載置部の吸着力の低下を招き、真空吸着装置の性能が低下するという問題もあった。
【０００７】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって、多孔質体からなる載置部と支持部との接合面の隙間を防いで、洗浄時に隙間からの洗浄液の液漏れを防止し、載置部の多孔質体内に残留した研削屑や脱落砥粒等の汚染物質の十分な除去洗浄を可能とすることを目的とする。これにより、半導体ウエハの汚染を防ぎ、さらには、真空吸着装置の性能が低下するのを防止する効果がある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記した本発明の目的は、被吸着物を載置する多孔質体からなる載置部と、該載置部の外縁を囲繞、支持する支持部と、該支持部に形成された吸引部とを具備する真空吸着装置であって、該載置部の少なくと外縁側面が予め封孔処理され、しかる後に該載置部が該支持部に接合されてなることを特徴とする真空吸着装置によって達成される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る真空吸着装置１の概略構成を示す断面図である。真空吸着装置１は、多孔質体からなる載置部２と、該載置部の外縁を囲繞、支持する支持部３と、該支持部に形成された吸引部４とを具備し、載置面２ａ上に、被吸着物５として例えば半導体ウエハを載置する。
ここで、真空吸着装置１の載置部２の少なくと外縁側面（図示せず。）が予め封孔処理され、しかる後に載置部２の外縁側面と裏面接合面が支持部３に接合されてなる。２ｂは、載置部２の外縁側面と裏面接合面と支持部３との接合部である。なお、載置部２の外縁側面だけでなく、載置部２の支持部３との裏面接合面についても、同様に封孔処理しても良いのは勿論のことである。
【００１０】
ここで、載置面２ａは、載置部２と載置部の周囲の支持部３とともに研磨加工により形成される。吸引部４は、載置部の裏面側の中央部に支持部３を貫通するように設けられた孔状を有しており、吸引部４を介して図示しない真空ポンプにより吸引することにより、載置部２の載置面２ａに載置された被吸着物である半導体ウエハが載置部に真空吸着される。
【００１１】
次に、載置部２を構成する多孔質体の材質は、特に限定せず、通常この種の用途に使用される多孔質体であれば適用することができ、アルミナ、ジルコニア、炭化珪素、窒化珪素等のセラミックスの他、銅、アルミニウム、ステンレスの金属部材、フッ素樹脂等の樹脂部材を使用することができる。また、多孔質体の気孔は連通しており、平均気孔径が１０〜１００μｍ、気孔率が２０〜４０％であることが好ましい。
【００１２】
載置部２の外縁側面を封孔処理する方法としては、特に限定せず、多孔質体の材質に応じて、樹脂、ガラスペースト等の封孔剤の塗布の他、溶射、めっき等種々の方法が適用できる。
【００１３】
支持部３の材質も特に限定せず、アルミナ、ジルコニア、炭化珪素、窒化珪素等のセラミックスであっても、アルミニウムのような金属であってもよい。
また、載置部２と支持部３とを接合する方法は、特に限定されるものではなく、それぞれの材質に応じて種々の方法が適用できる。例えば、樹脂等の接着剤を載置部２の外縁側面と支持部３との接合面に塗付して接着することができ、また、載置部２と支持部３とを封孔剤として使用したガラスよりも低軟化点のガラスにより接合する方法も適用可能である。
【００１４】
以下、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。
（実施例）
アルミナ多孔質体を所定形状に加工し、多孔質体の外縁側面にガラスペーストを塗布した後、９００℃で加熱処理して接合部の一部となる外縁側面を封孔処理した載置部を作製した。このようにして得られた載置部の外縁側面および所定形状のアルミナ製の支持部と接合する部位（載置部の裏面接合面）にガラスペーストを塗付してから、載置部を支持部に挿入し、支持部と載置部とを８００℃で加熱処理してガラス接合した。その結果、支持部と載置部との接合部には隙間はなかった。次に、支持部と載置部の表面をダイヤモンド砥石で研磨することにより吸着面として機能する載置面を得た。
【００１５】
（比較例）
アルミナ多孔質体を所定形状に加工して載置部とした後、実施例と同様にして接合する部位にガラスペーストを塗付してから、載置部をアルミナ支持部に挿入し、支持部と載置部とを８００℃でガラス接合した。その結果、支持部と載置部との接合部に、小さな隙間が観察された。そして、実施例同様、ダイヤモンド砥石で研磨することにより吸着面として機能する載置面を形成した。
【００１６】
（評価結果）
得られた真空吸着装置の吸着力のサイクル試験と半導体ウエハへの汚染状況について評価を行った。吸着力のサイクル試験は、半導体ウエハを８００番のダイヤモンド砥石を使用して１００μｍ研削加工する工程と、その後に、吸引部から洗浄液を注入して洗浄する工程とを１００サイクル繰り返し実施することにより行った。試験開始当初は、実施例と比較例の真空吸着装置の吸着力には差が見られなかったが、サイクル試験の回数が増すにつれて、比較例の真空吸着装置では、吸着力が低下し、１００サイクル試験後には、比較例の真空吸着装置の吸着力は、実施例の真空吸着装置の吸着力の半分以下となった。
【００１７】
また１００サイクル試験後には、比較例の真空吸着装置により研削加工した半導体ウエハには汚染物の転移によるシミが認められた。実施例の真空吸着装置では、吸着力の低下は見られず、また、半導体ウエハの汚染も生じなかった。
【００１８】
【発明の効果】
本発明によれば、載置部の外縁側面を予め封孔し、しかる後に載置部と支持部とを接合することにより、載置部と支持部との接合部に隙間が生じなくなる。その結果、洗浄時に液漏れが生じず、多孔質体からなる載置部の洗浄も十分に行うことが可能となり、使用時に半導体ウエハ裏面に多孔質体内部の残留汚染物が付着する問題が生じない。また、載置部の多孔質体内部の汚染物を洗浄により完全に除去できるため、載置部の耐用期間が長くなり、真空吸着装置の吸着力の低下を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の真空吸着装置の概略構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１；真空吸着装置
２；載置部
２ａ；載置面
２ｂ；接合部
３；支持部
４；吸引部
５；被吸着物

Claims

被吸着物を載置する多孔質体からなる載置部と、該載置部の外縁を囲繞、支持する支持部と、該支持部に形成された吸引部とを具備する真空吸着装置であって、該載置部の少なくと外縁側面が予め封孔処理され、しかる後に該載置部が該支持部に接合されてなることを特徴とする真空吸着装置。