JP2007149962A - ウェハ搬送用ピックアップ - Google Patents

Abstract

【課題】静電気の帯電によって生じる、ゴミの付着や、ウェハとの間での放電などの不都合を解消したウェハ搬送用ピックアップを提供する。
【課題の解決手段】ウェハ搬送用ピックアップ１は、ウェハ１０との接触面を、例えばポリシリコンからなるシリコン膜６で被覆してなるもので、シリコン膜６はＣＶＤ法で形成すると好適であり、また、シリコン膜６に導電性を高めるための不純物、例えばリン、ボロン、ヒ素、アンチモンなどを添加し、この添加量を調整することで導電性を制御することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、半導体製造工程において、ウェハを搬送するために、例えば負圧で吸引保持する絶縁体からなるピックアップに関する。

従来、ウェハを搬送するために保持するピックアップは、ステンレス鋼表面に樹脂コーティングしたものや、石英、セラミックなどを材料としている。
特開平８−１４８５４１号公報 特開平７−１２２６１４号公報

ステンレス鋼表面に樹脂コーティングしたものについては、コーティング層の劣化に起因したウェハへの鉄等の金属不純物による汚染が懸念される。そして、この金属汚染を考慮したものとして石英などの材料もあるが、石英は絶縁体であるため、ピックアップの繰り返しの保持動作中に、静電気が帯電し、２０ｋＶにも達することがある。この帯電は湿度が低い環境下で生じやすいが、帯電が原因となって、ピックアップにゴミなどが付着してウェハを汚染したり、ウェハとピックアップとの間で放電が起こって、電気ノイズによりピックアップを作動する搬送装置に異常動作が発生したり、ウェハを損傷する事態が生じる。本発明は、このような不都合を解消したウェハ搬送用ピックアップを提供することを目的とする。

本発明者は、ピックアップへのゴミなどの付着や、ピックアップとウェハとの間で生じる放電による不都合は、ピックアップのウェハとの接触面における帯電を防止する静電気対策によって解消できることに着目し、絶縁体であるピックアップの少なくともウェハと接触する部分を導電性被膜で被覆することに想到した。そして、種々の実験を重ねた結果、本発明を完成したものである。

すなわち、本発明の請求項１に係るウェハ搬送用ピックアップは、ウェハとの接触面をシリコン膜、例えばポリシリコン膜、アモルファスシリコン膜で被覆してなるものである。本発明者は、導電性被膜として、炭化チタン、窒化チタンなどのチタン膜で被覆することも試みたが、これらの被膜は付着力が劣り、剥離し易いので、不適当であり、シリコン膜が付着力、耐久性などの面から最適であることを実験的に確認したものである。

また、本発明の請求項２に係るウェハ搬送用ピックアップは、ウェハとの接触面を被覆するシリコン膜をＣＶＤ法で形成してなるものである。

さらに、本発明の請求項３に係るウェハ搬送用ピックアップは、上述の請求項１または請求項２の構成において、シリコン膜に導電性を高めるための不純物、例えばリン、ボロン、ヒ素、アンチモンなどを添加してなることを特徴とするものである。

本発明の請求項１に係るウェハ搬送用ピックアップによれば、シリコン膜で被覆するので、ピックアップ材料及び被覆物に起因した不純物汚染がなく、半導体製造前工程と同水準の清浄度を保ちつつ、静電気の帯電を１ｋＶ以下に抑えることができ、静電気に起因する不都合を解消できるという効果を奏する。

本発明の請求項２に係るウェハ搬送用ピックアップによれば、上述の効果に加えて、ＣＶＤ法により緻密なシリコン膜を形成できるという効果を奏する。

本発明の請求項３に係るウェハ搬送用ピックアップによれば、上述の各効果に加えて、導電性を高める不純物の添加量を調整することによって、シリコン膜の導電性の制御が容易になるという効果を奏する。

以下、本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて説明する。ウェハ搬送装置の概略的な断面図である図１に示すように、ピックアップ１は、図示していない末端側を軸として回動可能なアーム２の先端に固定されている。ピックアップ１は絶縁体であるセラミック製で、上部が小径で下部が大径な２段円柱状であり、複数の吸気枝路３を有している。各吸気枝路３は、アーム２に設けた連通路４に連通する吸気幹路５に連通している。ピックアップ１は、前記アーム２の回動によって、図示していないウェハ搬送ラインとウェハ処理装置との間で、ウェハを保持して搬送する。

ピックアップ１におけるウェハ１０との接触面である下面は、シリコン膜６で被覆され、このシリコン膜６には各吸気枝路３に連通する複数の吸気口７を設けている。シリコン膜６はポリシリコンを用いて周知のＣＶＤ法で形成したもので、１×１０^−２μｍ〜１０μｍ程度の膜厚に形成される。膜厚は本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々設定可能であるが、上述の範囲より薄すぎる場合には下地に対する被覆性が悪くなる一方、厚すぎる場合には剥がれや摩耗の原因となる。

アーム２の連通路４は連通管８に連通し、この連通管８は負圧吸引装置９に接続している。したがって、負圧吸引装置９を作動することにより、吸気口７に負圧吸引力が作用し、ウェハ１０をシリコン膜６に接触するようにして、ピックアップ１で保持するものである。

このように、ウェハ１０はシリコン膜６とのみ接触し、セラミックからなるピックアップ１とは接触しない。そして、このピックアップ１においては、シリコン膜６における静電気の帯電は１ｋＶを超えることがなく、静電気に起因する不都合が一切生じないことを確認した。

なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、例えば、シリコン膜６としてはポリシリコンに換えて、アモルファスシリコンを使用して形成してもよい。また、シリコン膜６の形成はＣＶＤ法が最適であるが、これに限定されるものではない。さらに、導電性を高めるために、シリコン膜６にリン、ボロン、ヒ素、アンチモンなどの不純物を添加してもよく、この添加量を調整することで導電性を制御することができる。またさらに、ピックアップ１の形状が上述した２段円柱状に限られるものではなく、また、ピックアップ１は、負圧吸引力によりウェハ１０を保持するものに限定されない。そして、本実施形態ではシリコン膜６はピックアップ１の下面のみへの形成であるが、他の面を含めてもよいし、あるいはピックアップ１表面全体に形成してもよく、さらにはその表面を覆ったシリコン膜６をアース接続することも可能である。

ウェハ搬送装置の概略的断面図。

符号の説明

１ ピックアップ
２ アーム
３ 吸気枝路
５ 吸気幹路
６ シリコン膜
７ 吸気口
９ 負圧吸引装置
１０ ウェハ

Claims (3)

1. ウェハを保持して搬送する絶縁体からなるウェハ搬送用ピックアップであって、ウェハとの接触面をシリコン膜で被覆してなる
   ことを特徴とするウェハ搬送用ピックアップ。
2. シリコン膜はＣＶＤ法で形成してなることを特徴とする請求項１記載のウェハ搬送用ピックアップ。
3. シリコン膜に導電性を高めるための不純物を添加してなることを特徴とする請求項１または請求項２記載のウェハ搬送用ピックアップ。
   

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