JP2005205507A - Vacuum-sucking device and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、半導体ウエハやガラス基板等に研磨等の湿式加工を行うために、半導体ウエハ等を真空吸着保持する真空吸着装置、およびその製造法に関する。 The present invention relates to a vacuum suction apparatus that holds a semiconductor wafer or the like by vacuum suction and performs a manufacturing method thereof, for example, in order to perform wet processing such as polishing on a semiconductor wafer or glass substrate.
例えば、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、真空吸引力を利用した真空吸着装置が広く用いられている。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、この場合には貫通孔のみが吸着作用を示すために、吸着面内の吸着力が不均一となりやすく、これによって半導体ウエハの加工精度が低下する等の問題を生じていた。 For example, in a semiconductor device manufacturing process, a vacuum suction device using a vacuum suction force is widely used when a semiconductor wafer is transported, processed, or inspected. As such a vacuum suction device, a device having a plurality of through holes opened in the suction surface is generally used. In this case, since only the through holes exhibit an adsorption action, the suction force in the suction surface is This tends to be non-uniform, which causes problems such as a reduction in the processing accuracy of the semiconductor wafer.
そこで、半導体ウエハのより均一な吸着を行うために、多孔質な載置部を有する真空吸着装置が検討されている。例えば、図6の垂直断面図に示すように、多孔質な載置部91と、載置部91の下側に空間部94が形成されるように載置部91を支持し、この空間部94に連通する吸気孔93を有する支持部92とを備え、載置部91と支持部92とが樹脂またはガラス等の接着剤で接合された真空吸着装置90が知られている。
Therefore, in order to perform more uniform adsorption of the semiconductor wafer, a vacuum adsorption apparatus having a porous mounting portion has been studied. For example, as shown in the vertical cross-sectional view of FIG. 6, the
また、図7の垂直断面図に示すように、多孔質な載置部81と、この載置部81を支持し、載置部81の開気孔と連通する吸気孔83を有する支持部82とを備えた真空吸着装置80や、図8の垂直断面図に示す真空吸着装置80´のように、図7に示した真空吸着装置80の吸気孔83を複数の細い吸気孔83´に変更した形態を有するもの知られている(例えば、特許文献1、2参照)。
Further, as shown in the vertical sectional view of FIG. 7, a
これらの真空吸着装置80等ではそれぞれが具備する吸気孔83等を通して載置部81等に真空吸引力を生じさせることにより、半導体ウエハWを載置部81等の全面で吸着保持するため、載置部81等の表面の平坦度を高める必要がある。そこで、載置部81等の表面には、載置部81等が支持部82等に保持された状態で、ダイヤモンド砥石等による平面研削加工が施される。
In these
しかしながら、図6に示した真空吸着装置90では、載置部91の下側に空間部94が形成されているために、載置部91表面の平面研削加工時の撓み変形が大きく、高い平坦度を得ることが困難である。図7および図8に示した真空吸着装置80・80´のように載置部81の下側に空間部94のような空間がない場合でも、平面研削加工時の載置部81の撓み変形によって吸気孔83・83´が載置部81の表面に転写されて凹みが生じ、載置部81の表面の平坦度が低下するという問題がある。
However, in the
また、これら真空吸着装置80・80´においては、載置部81と支持部82とを樹脂またはガラス等の接着剤により接合しているために、この接着剤が載置部81の内部に浸透して接着剤の厚みが不均一になりやすく、しかも、空隙が発生しやすい。これにより載置部81の接着強度にばらつきが生じ、平面研削加工時の撓み変形によって接着部の空隙が載置部81の表面に転写されて、載置部81表面の平坦度を悪化させる。
Further, in these
このように表面の平坦度が良好でない載置部81等を備えた真空吸着装置80等に半導体ウエハWを真空吸着した場合には、載置部81等の表面形態に倣って半導体ウエハWに反りが生じるため、半導体ウエハWの加工精度が低下する。
In this way, when the semiconductor wafer W is vacuum-sucked to the
さらに、真空吸着装置90では、載置部91がその周縁のみで支持部92に支持されているために、半導体ウエハWの真空吸着時に半導体ウエハWの表面加わる大気圧によって、載置部91および半導体ウエハWに反りが生ずる問題がある。また、真空吸着装置80・80´では、載置部81等の下側に吸気孔83・83´が形成されており、また、載置部81と支持部82との間に空隙が形成されやすいために、この大気圧によって、これら吸気孔83・83´や空隙が載置部81の表面に転写され、これによって載置部81の表面に吸着保持される半導体ウエハWの平坦度も低下するという問題がある。
Further, in the
さらにまた、上述した真空吸着装置80等のように、載置部81等と支持部82等とが接着された構造では、載置部81等の外周側壁と支持部82等の内周側壁との間に隙間が生じやすく、これによって半導体ウエハWの吸着が不均一となる問題や、半導体ウエハWにはこの隙間部分の上側で窪みが生じて半導体ウエハWの平坦度が低下するという問題もある。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、平坦度の良好な吸着面を備え、使用時にもその吸着面の平坦度が維持される真空吸着装置およびその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a vacuum suction device having a suction surface with good flatness and capable of maintaining the flatness of the suction surface even during use, and a method for manufacturing the same. With the goal.
すなわち、本発明によれば、開気孔を備えた多孔質組織を有し、その表面で被処理物を吸着保持する載置部と、
前記載置部を支持し、前記載置部が有する開気孔と連通する吸気孔を備えた支持部と、
を具備し、
前記載置部と前記支持部とは、実質的に隙間なく直接に接合されていることを特徴とする真空吸着装置、が提供される。
That is, according to the present invention, the mounting portion has a porous structure having open pores, and holds the object to be treated by adsorption on the surface thereof;
A support unit that supports the mounting unit and includes an intake hole that communicates with an open hole of the mounting unit;
Comprising
There is provided a vacuum suction device characterized in that the mounting portion and the support portion are directly joined substantially without a gap.
この真空吸着装置においては、前記支持部は所定パターンの第1の凹凸部を備え、前記載置部は前記第1の凹凸部と嵌合する第2の凹凸部を備え、前記支持部に設けられた吸気孔は、前記第1の凹凸部の凹部に開口するようにその凸部に設けられた溝部およびこの溝部と連通する孔部とを有することが好ましい。載置部は、アルミナとガラスからなる複合組織、または、炭化珪素とガラスからなる複合組織を有し、支持部はアルミナ、ジルコニア、炭化珪素、窒化珪素のいずれかからなることが好ましい。 In this vacuum suction apparatus, the support portion includes a first uneven portion having a predetermined pattern, and the mounting portion includes a second uneven portion that fits the first uneven portion, and is provided on the support portion. Preferably, the air intake hole includes a groove portion provided in the convex portion so as to open in the concave portion of the first uneven portion and a hole portion communicating with the groove portion. The mounting part preferably has a composite structure made of alumina and glass or a composite structure made of silicon carbide and glass, and the support part is preferably made of any of alumina, zirconia, silicon carbide, and silicon nitride.
また、本発明によれば、器状のセラミック部材を作製する工程と、
所定のセラミックス粉末とガラス粉末とを含むスラリーを調製する工程と、
前記スラリー調製工程において作製したスラリーを前記セラミック部材に充填する工程と、
前記スラリーが充填されたセラミック部材を前記ガラス粉末の軟化点以上の温度で焼成し、前記セラミック部材と直接に接合された多孔質部を形成する工程と、
を有することを特徴とする真空吸着装置の製造方法、が提供される。
Moreover, according to the present invention, a step of producing a vessel-shaped ceramic member;
Preparing a slurry containing a predetermined ceramic powder and glass powder;
Filling the ceramic member with the slurry produced in the slurry preparation step;
Firing the ceramic member filled with the slurry at a temperature equal to or higher than the softening point of the glass powder, and forming a porous portion directly bonded to the ceramic member;
There is provided a method of manufacturing a vacuum suction device characterized by comprising:
このような真空吸着装置の製造方法においては、前記セラミック部材として、その内底に所定パターンの凹凸部が形成され、前記凹凸部の凹部に開口するようにその凸部に吸気孔が形成されたものを用い、前記スラリーを前記セラミック部材に充填する前に前記吸気孔に加熱により焼失する材料を充填し、焼成工程によって、前記吸気孔と前記多孔質部が有する空孔とを連通させることが好ましい。 In such a vacuum suction device manufacturing method, as the ceramic member, a concave and convex portion having a predetermined pattern is formed on the inner bottom thereof, and an intake hole is formed in the convex portion so as to open to the concave portion of the concave and convex portion. Before the ceramic member is filled with the slurry, the suction holes are filled with a material that is burned off by heating, and the suction holes and the pores of the porous portion are communicated by a firing step. preferable.
本発明によれば、載置部と支持部とが実質的に隙間なく直接に接合されているために、載置部の表面の平坦度を著しく高めることができ、しかも被処理物を吸着保持した際の撓み変形(反り)が抑制される。また、吸気漏れがないために、被処理物を均一に吸着保持することができる。さらに、載置部の下面と直接に連通する吸気孔が形成されていないために、載置部の表面を平面研削加工する際の吸気孔の表面転写による平坦度の悪化を抑制することができ、また被処理物の吸着保持時における被吸着物の撓み発生をも防止することができる。 According to the present invention, since the mounting portion and the support portion are directly joined with substantially no gap, the flatness of the surface of the mounting portion can be remarkably increased, and the object to be processed is held by suction. The bending deformation (warpage) at the time of doing is suppressed. Further, since there is no intake air leakage, the object to be processed can be uniformly adsorbed and held. Furthermore, since the intake holes that communicate directly with the lower surface of the mounting portion are not formed, it is possible to suppress deterioration in flatness due to the surface transfer of the intake holes when the surface of the mounting portion is subjected to surface grinding. In addition, it is possible to prevent the object to be bent from being bent at the time of holding the object to be processed.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。ここでは、被処理物の例として半導体ウエハを取り上げ、この半導体ウエハを吸着保持する真空吸着装置について説明することとする。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Here, a semiconductor wafer will be taken up as an example of an object to be processed, and a vacuum suction apparatus for sucking and holding the semiconductor wafer will be described.
図1は本発明に係る真空吸着装置20の概略平面図であり、図2は図1中の線AAを含む垂直断面図である。
真空吸着装置20は、連通する気孔(開気孔;図示せず)を備えた多孔質組織を有し、半導体ウエハWを吸着保持する載置部21と、この載置部21を支持する支持部22から構成されている。
FIG. 1 is a schematic plan view of a
The
支持部22は、アルミナ、窒化珪素、炭化珪素 、ジルコニアから選ばれたセラミックスから構成される。支持部22は器状であり、その内側の側面に開口するように、所定位置に複数の吸気孔23が略水平に形成されている。一方、載置部21は、アルミナおよびガラス、または、炭化珪素およびガラスから構成される。載置部21が有する開気孔の平均気孔径は10〜150μm、気孔率は20〜40%であることが好ましい。
The
吸気孔23は載置部21が有する開気孔と連通している。また、載置部21は、その側面および下面で支持部22と実質的に隙間なく直接に接合されている。ここで、「実質的に隙間なく直接に接合された」とは、載置部21の多孔質構造が支持部22の界面と接していることを指す。このため、支持部22の吸気孔23に真空ポンプ等の吸気装置を取り付けて吸気を行うと、吸気孔23に連通する載置部21の開気孔を通して、載置部21の表面全体に吸引力が発生する。このとき、載置部21と支持部22とが実質的に隙間なく接合されているために、吸気漏れが発生せず、これにより確実に半導体ウエハWを吸着保持することができる。
The
載置部21の表面(つまり、吸着面)は、後述するように、製造工程の最終段階において、載置部21の上面と支持部22の外周部上面とを同時に平面研削/研磨加工することにより形成される。真空吸着装置20においては、載置部21と支持部22との間に実質的に隙間がなく、しかも、載置部21の下側に吸気孔がないことから、平面研削/研磨加工時に、載置部21の撓み変形が起こり難く、しかも載置部21の表面への吸気孔等に起因する転写が防止され、高い平坦度を有する吸着面を形成することができる。また、載置部21と支持部22との間に実質的に隙間がないために、半導体ウエハWを吸着保持した際にも、半導体ウエハWの平坦度を高く維持することができる。
As will be described later, the upper surface of the mounting
次に、本発明に係る真空吸着装置の別の実施形態について説明する。図3は本発明に係る真空吸着装置10の概略構造を示す平面図であり、図4は図3に示す線BBを含む垂直断面図、図5は図3に示す線CCを含む垂直断面図である。
Next, another embodiment of the vacuum suction device according to the present invention will be described. 3 is a plan view showing a schematic structure of the
真空吸着装置10は、先に説明した真空吸着装置20と同様に、連通する開気孔を備えた多孔質組織を有し、半導体ウエハWを吸着保持する載置部11と、この載置部11を支持し、載置部11が有する開気孔と連通する吸気孔13を備えた支持部12と、を具備している。載置部11を構成する材料は、先に説明した真空吸着装置20の載置部21を構成する各材料と同じであり、支持部12を構成する材料は支持部22を構成する材料と同じである。
Similar to the
支持部12は器状の形状を有し、その内底には、同心円状パターンの凹凸部18が形成されている。支持部12に形成される凹凸パターンは、同心円状に限定されるものではなく、格子状、放射状、千鳥模様(市松模様)状等であってもよい。凹凸部18の凸壁18aには、隣接する凸壁18a間の凹部に開口するように、リング状の溝部13aが形成されている。また、この溝部13aと連通するように複数の第1貫通孔13bが所定位置に設けられている。さらに、支持部12の内側の側面に開口するように、略水平に第2貫通孔13cが所定位置に複数設けられている。これら溝部13aと第1貫通孔13bと第2貫通孔13cが吸気孔13を構成する。なお、真空吸着装置10を、第2貫通孔13cを設けない形態に変更してもよい。
The
載置部11の外周側面は支持部12に囲繞され、載置部11の底面には凹凸部18と嵌合するパターンを有する凹凸部19が形成されており、載置部11と支持部12とは、実質的に隙間なく直接に接合されている。後に真空吸着装置10の製造方法について説明する通り、凹凸部19は、載置部11の成形段階で支持部12の凹凸部18と嵌合できるように容易に形成することができる。
An outer peripheral side surface of the mounting
真空吸着装置10では、支持部12に形成された第1貫通孔13bおよび第2貫通孔13cに真空ポンプを取り付けて吸気を行うと、溝部13aおよび溝部13aと連通する載置部11の開気孔を通して、載置部11の表面全体に吸引力が発生する。なお、載置部11に半導体ウエハWを真空吸着させるための必要な吸着力を生じさせることができるように、凹凸部18における凸壁18aの数(段差数)や凹凸部18の段差寸法、溝部13aの数と幅と高さ、第1貫通孔13bの配設数等は、真空吸着装置10の使用条件を考慮して適切に定めればよい。
In the
このような構造を有する真空吸着装置10では、載置部11が側面および下面全面で支持部12に保持されているために、平面研削加工時の撓み変形が抑制され、平坦度の高い吸着面を得ることができる。また、支持部12には、載置部11の凹凸部19の垂直面に連通するように溝部13aが形成され、凹凸部19の水平面に連通する吸気孔が形成されていないために、平面研削加工時に、載置部11の表面への溝部13aや第1貫通孔13bの転写は起こらない。さらに、載置部11と支持部12とが直接に実質的に隙間なく接合されているために、吸気漏れがなく、これにより、半導体ウエハWを均一に吸着保持することができる。さらにまた、半導体ウエハWを吸着保持した際にもその平坦度が維持されるために、半導体ウエハWに反りや窪みが生ずることが抑制される。これにより、半導体ウエハWを高い精度で処理することができる。
In the
本発明に係る真空吸着装置は、上記真空吸着装置10・20のように、その平面形状が円形のものに限定されず、吸着保持する被処理物の形状に応じた変形が可能である。例えば、本発明に係る真空吸着装置の平面形状は略四角形であってもよい。
The vacuum suction device according to the present invention is not limited to a circular shape as in the
次に、真空吸着装置10を例に、その製造方法について説明する。
最初に、支持部12となる器状のセラミック部材を作製する。例えば、アルミナ等のセラミックス粉末に所定量のバインダを加えて造粒処理し、これを一軸プレス成形し、さらにCIP成形して、円板状のプレス成形体を作製する。次いで、このプレス成形体を器状に加工して内底に所定パターンの凹凸部を形成し、この凹部に開口する溝部と、この溝部に連通する第1貫通孔と、内側の側面に開口する第2貫通孔とを形成する。得られた加工体を必要に応じて脱脂処理した後、所定の雰囲気、温度、時間で焼成することにより、支持部12となるセラミック部材を得ることができる。なお、プレス成形体を仮焼し、得られた仮焼体に凹凸部等を形成する加工を施し、その後に焼成処理を行ってもよい。
Next, the manufacturing method will be described by taking the
First, a vessel-shaped ceramic member that becomes the
その一方で、載置部11を形成するために用いられるスラリーを調製する。このスラリーは、セラミックス粉末(アルミナ粉末または炭化珪素粉末)およびガラス粉末に、水またはアルコール等の溶剤を加えて、ボールミル、ミキサー等の公知の方法により混合することにより作製することができる。なお、水またはアルコール等の添加量は、特に限定されるものではないが、セラミックス粉末の粒度、ガラス粉末の添加量を考慮して、所望の流動性が得られるように、調節することが好ましい。
On the other hand, the slurry used for forming the mounting
ここで、開気孔の平均気孔径が10〜150μm、気孔率が20〜40%である載置部11を最終的に形成するためには、セラミックス粉末(つまり、アルミナ粉末または炭化珪素粉末)としては、その平均粒径が30μm〜500μmのものを使用することが好ましい。
Here, in order to finally form the mounting
載置部11の構成成分の1つであるガラスとしては、その熱膨張係数が、載置部11のもう一方の構成成分であるセラミックスの熱膨張係数より小さいものを用いることが好ましい。これにより、後の焼成段階で、支持部12の界面と実質的に連続している組織を有する載置部11を形成することができる。また、載置部11において結合材としての役割を有するガラスに圧縮応力が加わった状態を作り出すことができる。ガラスは一般的に引張強度に弱いために、ガラスに圧縮応力が加わった状態とすることにより、載置部11の強度が高められ、研削加工時の脱粒や欠け等の発生も抑制される。
As the glass which is one of the constituent components of the mounting
載置部11を形成するための原料であるガラス粉末の平均粒子径は、載置部11のもう一方の原料であるセラミックス粉末の平均粒子径よりも小さいことが好ましい。これは、ガラス粉末の平均粒径がセラミックス粉末よりも大きいと、セラミックス粉末の充填が阻害されて、後のガラス軟化点以上での焼成時に焼成収縮を起こしてしまうからであり、この場合には、セラミック部材と焼成により形成された多孔質部との境界に隙間が生じてしまうこととなる。ガラス粉末の平均粒径は、セラミックス粉末の平均粒径の1/3以下であることが好ましく、1/5以下であることがより好ましい。
It is preferable that the average particle diameter of the glass powder that is a raw material for forming the mounting
セラミックス粉末に対して添加するガラス粉末の量は、使用するセラミックス粉末の粒度(粒度分布)や焼成温度におけるガラスの粘性等を考慮して調整されるが、多過ぎるとセラミックス粉末の充填が阻害されて焼成収縮が生じ、逆に少な過ぎるとセラミックス粉末の結合強度が低下し、脱粒や欠け等が生ずる。このため、ガラス粉末の量は、所望の結合強度、気孔率が得られる範囲においてできるだけ少ないことが好ましく、具体的には、概ね、セラミックス粉末100質量部に対して、5〜30質量部とすることが好ましい。 The amount of the glass powder added to the ceramic powder is adjusted in consideration of the particle size (particle size distribution) of the ceramic powder to be used and the viscosity of the glass at the firing temperature. In contrast, if the shrinkage is too small, the bonding strength of the ceramic powder is lowered, and degranulation or chipping occurs. For this reason, the amount of the glass powder is preferably as small as possible within a range where desired bond strength and porosity can be obtained. Specifically, the amount is generally 5 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the ceramic powder. It is preferable.
次に、セラミック部材に形成されている溝部、第1貫通孔および第2貫通孔に、樹脂等の焼失材料を充填する。次いで、作製したスラリーをセラミック部材に充填して、後の焼成により載置部11となる部分を成形する。その際に必要に応じて、スラリー中の残留気泡を除去するための真空脱泡処理や充填率を高めるための振動を加えるとよい。
Next, a burning material such as resin is filled in the groove, the first through hole, and the second through hole formed in the ceramic member. Next, the prepared slurry is filled in a ceramic member, and a portion that becomes the mounting
こうしてスラリーが充填されたセラミック部材を十分に乾燥させた後、載置部11形成用のガラスの軟化点以上の温度で焼成し、多孔質部を形成する。このとき、焼成温度がガラスの軟化点より低いと、セラミック部材と多孔質部を十分に一体化することができないが、反対に焼成温度が高過ぎると多孔質部が変形や収縮を起こすため、できるだけ低温で焼成することが望ましい。続いて、得られた焼成体の表面全体を研削し、さらに必要に応じて研磨処理することにより、真空吸着装置10が得られる。
Thus, after fully drying the ceramic member with which the slurry was filled, it baked at the temperature more than the softening point of the glass for mounting
このような真空吸着装置10の製造方法によれば、載置部11と支持部12とを別個に製造する必要がなく、また、支持部12を構成する器状セラミック部材の加工形状にしたがって載置部11となる多孔質部を形成することができるために、載置部11と支持部12との境界の面合わせ加工が不要となる。これにより、製造コストを大幅に低減することができる。さらに、載置部11と支持部12との界面に隙間が生ずることがないために、載置部11を平面研削加工する際に、このような隙間に起因する転写の発生がない。これにより平坦度の高い吸着面を得ることができる。
According to such a manufacturing method of the
(実施例)
実施例として図3〜5に示した真空吸着装置10を作製した。すなわち、公知のセラミック部材の製造方法により、支持部12と同構造を有する緻密質アルミナ部材(外径:250mm、内径:200mm、高さ(厚さ):50mm、深さ:40mm、熱膨張係数:8.0×10−6/℃)を作製し、この緻密質アルミナ部材に設けられた吸気孔に樹脂を充填した。また、アルミナ粉末(平均粒径:125μm)とガラス粉末(ほう珪酸ガラス、平均粒径:20μm、熱膨張係数:40×10−7/℃、軟化点:800℃)と蒸留水とを、100:20:20の質量比で秤量し、ミキサーを用いて混練して、スラリーを作製した。
(Example)
As an example, the
得られたスラリーを緻密質アルミナ部材に注型し、真空脱泡を行った後、振動を加えてスラリーに含まれる粉末を沈降充填させた。これを100℃で乾燥させ、その後に1000℃で焼成した。これによりスラリーが充填された部分にアルミナとガラスからなる多孔質部が形成された。続いて、得られた焼成体の表面をダイヤモンド砥石で平面研削し、真空吸着装置10を得た。
The obtained slurry was cast into a dense alumina member, vacuum defoamed, and then subjected to vibration to settle and fill the powder contained in the slurry. This was dried at 100 ° C. and then fired at 1000 ° C. As a result, a porous portion made of alumina and glass was formed in the portion filled with the slurry. Subsequently, the surface of the obtained fired body was subjected to surface grinding with a diamond grindstone to obtain a
この真空吸着装置の多孔質部(つまり、載置部11)と緻密質アルミナ部材(つまり、支持部12)との接合界面を観察したところ、亀裂や隙間は観察されなかった。また、多孔質部の表面には脱粒等の欠陥も観察されなかった。さらに、この多孔質部の表面の平坦度と、この多孔質部の表面に直径200mm×厚さ0.1mmの半導体ウエハを吸着保持した際の半導体ウエハの反りとを、真直度測定装置により測定した結果、ともに0.5μm程度と良好であった。 When the bonding interface between the porous portion (that is, the mounting portion 11) and the dense alumina member (that is, the support portion 12) of this vacuum adsorption device was observed, no cracks or gaps were observed. Further, no defects such as degranulation were observed on the surface of the porous part. Further, the flatness of the surface of the porous portion and the warpage of the semiconductor wafer when a semiconductor wafer having a diameter of 200 mm × thickness of 0.1 mm is sucked and held on the surface of the porous portion is measured by a straightness measuring device. As a result, both were as good as about 0.5 μm.
(比較例)
比較例として図8に示す真空吸着装置80´を作製した。すなわち、アルミナ多孔質体を加工して載置部81を作製し、緻密質アルミナ体を加工して支持部82を作製した。この支持部82の内表面にガラスペーストを塗布した後、載置部81を支持部82に挿入して800℃で焼成し、これらをガラス接合した。得られた接合体の表面を平面研削して、真空吸着装置10を得た。
(Comparative example)
As a comparative example, a
こうして作製した真空吸着装置における載置部81と支持部82との境界(接合部)を観察したところ、小さな隙間が複数箇所に観察された。また、実施例と同様に、載置部81の表面の平坦度を測定した結果、約5μmと大きかった。さらに載置部81に半導体ウエハを吸着保持させたときの半導体ウエハの反りは約15μmとなり、載置部81表面の平坦度よりも大きな変形が生じていた。
When the boundary (joint part) between the
本発明の真空吸着装置は、例えば、半導体ウエハやガラス基板等の搬送装置、加工装置、検査装置等に好適である。 The vacuum suction device of the present invention is suitable for, for example, a transfer device such as a semiconductor wafer or a glass substrate, a processing device, an inspection device, and the like.
10;真空吸着装置
11;載置部
12;支持部
13;吸気孔
13a;溝部
13b;第1貫通孔
13c;第2貫通孔
18;凹凸部
18a;凸壁
19;凹凸部
20;真空吸着装置
21;載置部
22;支持部
23;吸気孔
80・80´・90;真空吸着装置
81・91;載置部
82・92;支持部
83・83´・93;吸気孔
94;空間部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記載置部を支持し、前記載置部が有する開気孔と連通する吸気孔を備えた支持部と、
を具備し、
前記載置部と前記支持部とは、実質的に隙間なく直接に接合されていることを特徴とする真空吸着装置。 A mounting portion having a porous structure with open pores and adsorbing and holding an object to be processed on its surface;
A support unit that supports the mounting unit and includes an intake hole that communicates with an open hole of the mounting unit;
Comprising
The vacuum suction device, wherein the placement portion and the support portion are directly joined with substantially no gap.
前記載置部は、前記第1の凹凸部と嵌合する第2の凹凸部を備え、
前記吸気孔は、前記第1の凹凸部の凹部に開口するようにその凸部に設けられた溝部および前記溝部と連通する孔部を有することを特徴とする請求項1に記載の真空吸着装置。 The support portion includes a first uneven portion having a predetermined pattern,
The mounting portion includes a second uneven portion that fits with the first uneven portion,
2. The vacuum suction device according to claim 1, wherein the air intake hole includes a groove portion provided in the convex portion so as to open in the concave portion of the first uneven portion and a hole portion communicating with the groove portion. .
前記支持部は、アルミナ、ジルコニア、炭化珪素、窒化珪素のいずれかからなることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の真空吸着装置。 The placement section has a composite structure made of alumina and glass, or a composite structure made of silicon carbide and glass,
The vacuum suction device according to claim 1, wherein the support portion is made of any one of alumina, zirconia, silicon carbide, and silicon nitride.
所定のセラミックス粉末とガラス粉末とを含むスラリーを調製する工程と、
前記スラリー調製工程において作製したスラリーを前記セラミック部材に充填する工程と、
前記スラリーが充填されたセラミック部材を前記ガラス粉末の軟化点以上の温度で焼成し、前記セラミック部材と直接に接合された多孔質部を形成する工程と、
を有することを特徴とする真空吸着装置の製造方法。 Producing a bowl-shaped ceramic member;
Preparing a slurry containing a predetermined ceramic powder and glass powder;
Filling the ceramic member with the slurry produced in the slurry preparation step;
Firing the ceramic member filled with the slurry at a temperature equal to or higher than the softening point of the glass powder, and forming a porous portion directly bonded to the ceramic member;
A method for manufacturing a vacuum suction device, comprising:
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