JP2021038466A - 基板ホルダ、電子デバイス製造装置において基板を搬送する搬送システム、および電子デバイス製造装置 - Google Patents
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Abstract
Description
また、他の目的として、反り状態を有した基板を、従来よりも安定的に支持することができる基板支持部材を提供することである。
さらに、他の目的として、反り状態を有した基板等の対象物が、搬送装置等の所定の位置に正しく搭載されていることが検知できる検出システムを提供することである。
構造が複雑化して、コスト増となる。
う構成を採っている。
理後の基板WFを高速回転させて乾燥させるスピンドライヤ16が備えられている。更に、アライナ14と、スピンドライヤ16の近くには、基板ホルダ18を載置して基板WFの基板ホルダ18との着脱を行う基板着脱部20が設けられる。カセットテーブル12と、アライナ14と、スピンドライヤ16と、基板着脱部20の中央には、これらの間で基板WFを搬送する搬送用ロボットからなる基板搬送装置(搬送システム)22が配置されている。
ホルダ18がめっき液に垂直に浸漬され、めっきされる。各々のめっきユニット38には基板ホルダ18の挿入部、基板ホルダ18への通電部、アノード、パドル攪拌装置、遮蔽板を備えていることが好ましい。アノードはアノードホルダに取り付けて使用し、基板と対向するアノードの露出面は基板と同心円状となっている。基板ホルダ18に保持された基板は、めっき処理部の各処理槽内の処理流体で処理が行われる。
われる。
パ84の内方突出部の下面及び押えリング72の突起部72aの上面は、回転方向に沿って互いに逆方向に傾斜するテーパ面となっている。押えリング72の円周方向に沿った複数箇所(例えば4箇所)には、上方に突出するポッチ72bが設けられている。これにより、回転ピン(図示せず)を回転させてポッチ72bを横から押して回すことにより、押えリング72を回転させることができる。
の場合のめっき液を用いることができる。
等の各種のプログラムを格納している。記憶媒体としては、コンピューターで読み取り可能なROMやRAMなどのメモリや、ハードディスク、CD−ROM、DVD−ROMやフレキシブルディスクなどのディスク状記憶媒体などの公知のものが使用され得る。
1に示すアライナ14等のステージの上で基板WFを回転させて、基板WFの外周上の距離の変化量のプロファイルを計測している。図8(b)に基板WFの全体にわたる距離の変化量の測定結果であるプロファイルの一例を示す。図8(b)は、1つの直径上の距離の変化量の測定結果である。横軸が基板WFの当該直径上の位置を示し、縦軸が距離の変化量である。コントローラは、基板の外周上または基板の全体にわたる距離の変化量から基板の反り量を決定する。既述のように、ある一定の反り量を有する基板WF、例えば2mmの反り量を有する基板WFは処理しない。判定部170Cを設けて、判定部170Cにおいて、プロファイル計測器126を用いてもよい。
着する。下段ハンド241は、めっき処理部170Bから載置プレート52に搬送された基板Wをスピンドライヤ16に搬送するウェットハンドである。下段ハンド241には、基板WFの表面が下側になるように搭載される。基板WFは、周壁部152で囲まれた支持部220に搭載される。
それほど確保する必要がないため、弾性部材86を設けることに代えて単なる連結部材を設け、弾性部材184のみを設けるようにすることができる。また、第1保持部材54に対して可動ベース82及び/又は基板保持部材162が弾性体で連結されているため、基板の反りといった被保持物の凹凸の影響を吸収できるだけでなく、厚みがあるような基板WFであっても、基板の厚みの影響を吸収しながらこれを保持することができる。なお、例えば基板の厚みが薄いような場合には、本実施形態における基板ホルダでは、前述した基板WFの厚みを吸収する厚み吸収機構88を設けないようにすることもできる。
影響でめっき液中で反りが発生してしまうことを防止できるため、めっき処理中での基板の割れが生じることを有効に防止できる。
42が、可変長部材192のフランジ248と、シリンダ244の上面250との間に配置される。バネ242は可変長部材192を、下方に押し下げる力を発生する。シリンダ244の下部に設けた吸気口252からエアがシリンダ244内に供給される。シリンダ244内のエアの圧力を制御することにより、可変長部材192の突き出し量が制御される。
92の位置を制御してもよい。
転させて、押えリング72の突起部72aをクランパ84の内方突出部の内部に滑り込ませる。こうして第1保持部材54と第2保持部材58とを互いに締付けてロックする。ロック後、ロック機構は、押えリング72から離れる。
板WFの反りの方向が反転しないことを意味する。すなわち、基板WFに大きなひずみが発生していないことを意味する。
が、基板WFを真空により吸着するための真空孔292を有する。真空孔292は、基部290の頂部296に開口298を有する。基部290の頂部296に、基板WFを真空により吸着する。基板WFの中央に接触する部分に、支持部286から突き出ている突起部である基部290を備える。基部290の頂部296に真空吸着のための開口298がある。この基板支持部材は、山形に反った基板を安定的に吸着できる。真空孔292は真空孔266に接続している。真空孔266は真空源276に接続している。
を正しく検出できる。検出システム312は、基板WFの外周に検出光314を照射し、可動ベース82または基板WFによって反射された検出光314を検出システム312で検知する。詳細は、後述するが、検出光314が基板WFによって遮られたときに、位置が不適切であると判定する。
サを用いることができる。
基板WFで反射した後に可動ベース82で反射する。一方、図30では、可動ベース82で反射したのちに、基板WFで反射する。基板WFでの反射は、基板WFの表面形状等が複雑であるため、干渉が生じる。図29と図30の第1の違いは、図29では、基板324〜基板328という範囲で検出部320は受光して位置ずれの大きさを認識するが、図30では、基板324〜基板326という、狭い範囲でのみ検出部320は受光して位置ずれの大きさを認識するという点である。図30では、基板328の位置では、検出部320は受光しないため、位置がずれていると明確に認識することができ、図29に比べて、精度よく位置ずれを認識できる。図29では、基板WFが基板328よりさらに位置ずれをおこした時に、始めて、検出部320は受光しなくなり、位置ずれを明確に認識できる。
距離点のみで受光しており、基板328や基板330の位置では、反射光を検出することがない。図29に比べて、図30では、余計な反射光を拾うことがない。
1.検出部320のプラス領域に光線が入らないため、エラーが減少する。これは、基板WFの位置が大きくずれたときの反射光が図30に示すように検出部320に入ることがないためである。マイナス領域のみで検知するため、数値変動域がわかりやすくなり、位置ずれの判別がしやすくなる。
2.図29では、反射光328aを検知するが、図30では、反射光328aは検知しない。すなわち、ずれが少ない場合のみ検知する。最近距離点のみ受光することで余計な光源を拾わない。検知範囲を限定することで数値が安定する。
3.上記の1.、2.により微小な基板WFの位置ずれを検知可能である。
12…カセットテーブル
14…アライナ
16…スピンドライヤ
18…基板ホルダ
20…基板着脱部
22…基板搬送装置
24…ストッカ
38…ユニット
40…基板ホルダ搬送部
42…第1のトランスポータ
44…第2のトランスポータ
46…パドル駆動装置
54…第1保持部材
58…第2保持部材
60…基部
82…可動ベース
122…回転ステージ
124…距離センサ
126…プロファイル計測器
130…凹部
132…基部
134…突起部
136…真空孔
152…周壁部
156…フォーク部
157…エッジ部
160…外周部
162…基板保持部材
172…貫通孔
174…開口部
186…基板保持部材本体
188…係止部
190…弾性部材
192…可変長部材
233、235…アーム
237…上段ハンド
241…下段ハンド
72a…突起部
82a…エッジ部
170B…処理部
170C…判定部
192a、192b…可変長部材
以上説明したように、本発明は以下の形態を有する。
形態1
基板の外周部を挟持して前記基板を脱着自在に保持する第1保持部材および第2保持部材を有する基板ホルダにおいて、
前記第1保持部材は、前記基板が搭載される支持部を有し、前記支持部は、前記支持部の周辺部に位置して前記基板の前記外周部を挟持するエッジ部と、前記エッジ部以外の凹部とを有し、前記凹部は、前記エッジ部に対して窪んでおり、
前記基板ホルダは、前記凹部から前記基板に向かう方向に、前記基板に力を加える基板保持部材を有することを特徴とする、基板ホルダ。
形態2
前記凹部は貫通孔を有し、前記貫通孔に前記基板保持部材は配置される、形態1に記載の基板ホルダ。
形態3
前記基板保持部材は、前記貫通孔内を、前記凹部から前記基板に向かう方向に、および/または、前記基板から前記凹部に向かう方向に移動可能である、形態2に記載の基板ホルダ。
形態4
前記基板保持部材が前記基板と接触する部分と、前記エッジ部が前記基板と接触する部分は、前記凹部上の点から、前記凹部から前記基板に向かう方向に計測した高さが同じである、形態2または3に記載の基板ホルダ。
形態5
前記基板保持部材は、前記凹部と、前記基板との間に配置される弾性部材である、形態1に記載の基板ホルダ。
形態6
前記基板保持部材は、少なくとも1つの可変長部材を有し、前記可変長部材は、前記凹部と、前記基板との間に配置され、前記凹部から前記基板に向かう方向の長さが調整可能であり、
前記可変長部材の長さは、前記凹部と、前記基板との間の距離に従って調整される、形態1に記載の基板ホルダ。
形態7
前記基板保持部材及び前記第1保持部材は、前記基板に向かう方向の長さが調整可能となるように、それぞれ弾性体で支持された、形態1から4までのいずれか一項に記載の基板ホルダ。
形態8
基板の外周部を挟持して前記基板を脱着自在に保持する第1保持部材および第2保持部材を有する基板ホルダにおいて、
前記基板ホルダは可変長部材を有し、
前記可変長部材は、長さが調整可能で、前記基板に当接して前記基板に力を加えることが可能である、基板ホルダ。
形態9
前記可変長部材と前記基板との間の接触圧力を検知できる圧力センサを備えている、形態8に記載の基板ホルダ。
形態10
前記圧力センサの検出する圧力に基づいて、前記圧力を調整できる調整機構を有する、形態9に記載の基板ホルダ。
形態11
形態1から10までのいずれか一項に記載の基板ホルダを有する、前記基板を電解めっきするめっき装置。
形態12
電子デバイス製造装置において基板を搬送する搬送システムであって、
前記搬送システムは、前記基板が搭載されるハンド部を備え、
前記ハンド部が、基部と、前記基部の表面上に配置された少なくとも1つの突起部とを備え、
前記突起部が、前記基板を真空により吸着するための真空孔を有し、前記真空孔は、前記突起部の頂部に開口を有し、
前記突起部の前記頂部は、前記基部の前記表面に対して高さが固定されており、
前記突起部の前記頂部に、前記基板を真空により吸着する搬送システム。
形態13
前記突起部の前記頂部は、前記基部の前記表面に対して1mm〜2mmの高さを有している、形態12に記載の搬送システム。
形態14
前記基部および前記突起部の全体の高さが、5mm以下である、形態12または13に記載の搬送システム。
形態15
前記突起部は、前記表面の中央部に配置される、形態12から14までのいずれか一項に記載の搬送システム。
形態16
電子デバイス製造装置において基板を搬送する搬送システムであって、
前記搬送システムは、前記基板が搭載されるハンド部を備え、
前記ハンド部は、前記基板が搭載される支持部と、前記支持部の外周に配置された周壁部とを有し、
前記支持部は、前記支持部の周辺部に位置するエッジ部と、前記エッジ部以外の凹部とを有し、前記凹部は、前記エッジ部に対して窪んでおり、
前記ハンド部は、少なくとも2つのフォーク部を備え、前記周壁部の少なくとも一部および前記凹部の少なくとも一部は、前記フォーク部に設けられている、搬送システム。
形態17
前記凹部の窪みは1mm〜2mmの深さを有している、形態16に記載の搬送システム。
形態18
前記電子デバイス製造装置は、前記基板を電解めっきするめっき装置である、形態12から17までのいずれか一項に記載の搬送システム。
形態19
基板を支持する基板支持部材であって、
基部と、
前記基部の表面上に設けられて、前記基板が搭載される支持部と、
前記基部の表面上に配置された突起部とを備え、
前記突起部が、真空源に連結された真空孔を有し、前記真空孔は、前記突起部の頂部に開口を有し、
前記突起部の前記頂部は、前記基部の前記表面に対して高さが固定されており、
前記突起部の前記頂部に、前記基板を真空により吸着する基板支持部材。
形態20
前記突起部は、前記基部の中央部に配置される、形態19に記載の基板支持部材。
形態21
前記支持部は、少なくとも3個設けられる、形態19または20に記載の基板支持部材。
形態22
基板を支持する基板支持部材であって、
基部を備え、
前記基部が、前記基板を真空により吸着するための真空孔を有し、前記真空孔は、前記基部の頂部に開口を有し、
前記基部の前記頂部に、前記基板を真空により吸着する基板支持部材。
形態23
搭載部に搭載された対象物の位置を検出する検出システムであって、
前記対象物の位置を検出するための検出光を出力可能な発光部と、
前記発光部から前記搭載部に直接入射する前記検出光が前記搭載部によって反射されて生成される反射光を検出可能な位置に配置される検出部とを有し、
前記搭載部に直接入射する前記検出光と、前記検出部によって検出される前記反射光によって生成される平面において、前記搭載部に直接入射する前記検出光に関して、前記反射光と前記対象物とは反対側に位置する、検出システム。
形態24
搭載部に搭載された対象物の位置を検出する検出システムであって、
前記対象物の位置を検出するための検出光を出力可能な発光部と、
前記発光部から前記搭載部に直接入射する前記検出光が前記搭載部によって反射されて生成される反射光を検出可能な位置に配置される検出部とを有し、
前記搭載部に直接入射する前記検出光と、前記検出部によって検出される前記反射光によって生成される平面において、前記反射光に関して、前記搭載部に直接入射する前記検出光と前記対象物とは反対側に位置する、検出システム。
形態25
形態23または24に記載の検出システムを有する、前記対象物を搬送する搬送装置。
形態26
形態23または24に記載の検出システムを有し、前記対象物は基板である、前記基板を電解めっきするめっき装置。
Claims (26)
- 基板の外周部を挟持して前記基板を脱着自在に保持する第1保持部材および第2保持部材を有する基板ホルダにおいて、
前記第1保持部材は、前記基板が搭載される支持部を有し、前記支持部は、前記支持部の周辺部に位置して前記基板の前記外周部を挟持するエッジ部と、前記エッジ部以外の凹部とを有し、前記凹部は、前記エッジ部に対して窪んでおり、
前記基板ホルダは、前記凹部から前記基板に向かう方向に、前記基板に力を加える基板保持部材を有することを特徴とする、基板ホルダ。 - 前記凹部は貫通孔を有し、前記貫通孔に前記基板保持部材は配置される、請求項1に記載の基板ホルダ。
- 前記基板保持部材は、前記貫通孔内を、前記凹部から前記基板に向かう方向に、および/または、前記基板から前記凹部に向かう方向に移動可能である、請求項2に記載の基板ホルダ。
- 前記基板保持部材が前記基板と接触する部分と、前記エッジ部が前記基板と接触する部分は、前記凹部上の点から、前記凹部から前記基板に向かう方向に計測した高さが同じである、請求項2または3に記載の基板ホルダ。
- 前記基板保持部材は、前記凹部と、前記基板との間に配置される弾性部材である、請求項1に記載の基板ホルダ。
- 前記基板保持部材は、少なくとも1つの可変長部材を有し、前記可変長部材は、前記凹部と、前記基板との間に配置され、前記凹部から前記基板に向かう方向の長さが調整可能であり、
前記可変長部材の長さは、前記凹部と、前記基板との間の距離に従って調整される、請求項1に記載の基板ホルダ。 - 前記基板保持部材及び前記第1保持部材は、前記基板に向かう方向の長さが調整可能となるように、それぞれ弾性体で支持された、請求項1から4までのいずれか一項に記載の基板ホルダ。
- 基板の外周部を挟持して前記基板を脱着自在に保持する第1保持部材および第2保持部材を有する基板ホルダにおいて、
前記基板ホルダは可変長部材を有し、
前記可変長部材は、長さが調整可能で、前記基板に当接して前記基板に力を加えることが可能である、基板ホルダ。 - 前記可変長部材と前記基板との間の接触圧力を検知できる圧力センサを備えている、請求項8に記載の基板ホルダ。
- 前記圧力センサの検出する圧力に基づいて、前記圧力を調整できる調整機構を有する、請求項9に記載の基板ホルダ。
- 請求項1から10までのいずれか一項に記載の基板ホルダを有する、前記基板を電解めっきするめっき装置。
- 電子デバイス製造装置において基板を搬送する搬送システムであって、
前記搬送システムは、前記基板が搭載されるハンド部を備え、
前記ハンド部が、基部と、前記基部の表面上に配置された少なくとも1つの突起部とを備え、
前記突起部が、前記基板を真空により吸着するための真空孔を有し、前記真空孔は、前記突起部の頂部に開口を有し、
前記突起部の前記頂部は、前記基部の前記表面に対して高さが固定されており、
前記突起部の前記頂部に、前記基板を真空により吸着する搬送システム。 - 前記突起部の前記頂部は、前記基部の前記表面に対して1mm〜2mmの高さを有している、請求項12に記載の搬送システム。
- 前記基部および前記突起部の全体の高さが、5mm以下である、請求項12または13に記載の搬送システム。
- 前記突起部は、前記表面の中央部に配置される、請求項12から14までのいずれか一項に記載の搬送システム。
- 電子デバイス製造装置において基板を搬送する搬送システムであって、
前記搬送システムは、前記基板が搭載されるハンド部を備え、
前記ハンド部は、前記基板が搭載される支持部と、前記支持部の外周に配置された周壁部とを有し、
前記支持部は、前記支持部の周辺部に位置するエッジ部と、前記エッジ部以外の凹部とを有し、前記凹部は、前記エッジ部に対して窪んでおり、
前記ハンド部は、少なくとも2つのフォーク部を備え、前記周壁部の少なくとも一部および前記凹部の少なくとも一部は、前記フォーク部に設けられている、搬送システム。 - 前記凹部の窪みは1mm〜2mmの深さを有している、請求項16に記載の搬送システム。
- 前記電子デバイス製造装置は、前記基板を電解めっきするめっき装置である、請求項12から17までのいずれか一項に記載の搬送システム。
- 基板を支持する基板支持部材であって、
基部と、
前記基部の表面上に設けられて、前記基板が搭載される支持部と、
前記基部の表面上に配置された突起部とを備え、
前記突起部が、真空源に連結された真空孔を有し、前記真空孔は、前記突起部の頂部に開口を有し、
前記突起部の前記頂部は、前記基部の前記表面に対して高さが固定されており、
前記突起部の前記頂部に、前記基板を真空により吸着する基板支持部材。 - 前記突起部は、前記基部の中央部に配置される、請求項19に記載の基板支持部材。
- 前記支持部は、少なくとも3個設けられる、請求項19または20に記載の基板支持部材。
- 基板を支持する基板支持部材であって、
基部を備え、
前記基部が、前記基板を真空により吸着するための真空孔を有し、前記真空孔は、前記基部の頂部に開口を有し、
前記基部の前記頂部に、前記基板を真空により吸着する基板支持部材。 - 搭載部に搭載された対象物の位置を検出する検出システムであって、
前記対象物の位置を検出するための検出光を出力可能な発光部と、
前記発光部から前記搭載部に直接入射する前記検出光が前記搭載部によって反射されて生成される反射光を検出可能な位置に配置される検出部とを有し、
前記搭載部に直接入射する前記検出光と、前記検出部によって検出される前記反射光によって生成される平面において、前記搭載部に直接入射する前記検出光に関して、前記反射光と前記対象物とは反対側に位置する、検出システム。 - 搭載部に搭載された対象物の位置を検出する検出システムであって、
前記対象物の位置を検出するための検出光を出力可能な発光部と、
前記発光部から前記搭載部に直接入射する前記検出光が前記搭載部によって反射されて生成される反射光を検出可能な位置に配置される検出部とを有し、
前記搭載部に直接入射する前記検出光と、前記検出部によって検出される前記反射光によって生成される平面において、前記反射光に関して、前記搭載部に直接入射する前記検出光と前記対象物とは反対側に位置する、検出システム。 - 請求項23または24に記載の検出システムを有する、前記対象物を搬送する搬送装置。
- 請求項23または24に記載の検出システムを有し、前記対象物は基板である、前記基板を電解めっきするめっき装置。
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