JP6847850B2 - コーティングデバイス用基板を保持する回転プレート - Google Patents

Description

本発明は、請求項１のプリアンブルにかかるコーティングデバイス用基板を保持する回転プレート、及び請求項９にかかる回転プレート上の基板をコーティングする方法に関する。

従来から、基板／ウエハーをコーティングする種々の回転プレートが知られている。例えば、特許文献１は、基板を保持する回転プレートであって、該回転プレートの吸引ポイントが基板プレートの表面からある距離にある、基板を保持する回転プレートを示す。

従来技術による回転プレートの欠点は、基板／ウエハーのコーティング中にコーティングが望ましくない面、特に基板／ウエハーの下側を通るかもしれないことである。これは、例えば、基板／ウエハーとコーティング中に基板／ウエハーを置く回転プレートとの間に生じる毛管力に起因して起こる。

独国特許出願公開第１０ ２０１２ １００ ０３０号明細書

本発明の課題は、例えば、コーティングがここでは望ましくない面、特にウエハーの下側を通るおそれがなく、ウエハーのコーティング中の更なる品質向上を実現することができる回転プレートを提供することにある。

請求項１および請求項８にかかる特徴は解決につながる。有利な改良は従属項において説明される。

コーティングデバイス用基板／ウエハーを保持する、本発明にかかる回転プレートは、典型的な例示実施形態において、基板に割り当てられた側に、複数の吸引ポイントを有する。これは、基板／ウエハーを、吸引ポイントを介して吸引可能にし、それによって回転プレートにしっかり保持可能にするとともにコーティングのために固定可能にする。さらに、それによって基板／ウエハーが回転プレートから落ちてしまうのを防ぐことができ、またはその位置がコーティング作業のための回転中に変わってしまうのを防ぐことができる。基板／ウエハーを固定することにより、別の保持要素、たとえばクランプにより生じるダメージのリスクを、防ぐ又は少なくとも最小にすることもできる。

本発明にかかる回転プレートは、環状エレベーションをさらに備える。環状エレベーションの直径、特に外径は、この場合、直径、特に外径に実質的に相当する。

結果として、回転プレートと基板／ウエハーとの間に生じる毛管力に起因して、コーティング作業中に、コーティングが、基板／ウエハーの望ましくない面、特に基板／ウエハーの下側を通るおそれを防ぐことができる。基板／ウエハーの下側は、回転プレートの環状エレベーションに載っており、したがって回転プレートに面している基板／ウエハーの側に、ほとんどの場合、相当する。その結果として、回転プレートの本発明にかかる構成により、基板／ウエハーのコーティング品質を高めることができる。

典型的な例示実施形態において、回転プレートは、可動部と、固定部と、をさらに備える。回転プレートを可動部と固定部とに分割することにより、回転プレートへのおよび／または回転プレートからの基板／ウエハーのシンプルな、注意深く置くこと（placing）／水平に置くこと（laying）および／または抜くこと（taking off）／はずすこと（removing）を行えるようにした。シンプルな方法で、注意深く置くこと／水平に置くこと及び／又は抜くこと／はずすことを可能にするために、例示的な実施形態において、環状エレベーションは、可動部環状部分と、固定部環状部分と、を備える。この場合、可動部環状部分は、回転プレートの可動部に割り当てられ、かつ固定部環状部分は、回転プレートの固定部に割り当てられる。

典型的な例示実施形態において、基板／ウエハーを吸引するための吸引ポイントは、環状エレベーションの範囲内に配置される。吸引ポイントは、好ましくは、可動部環状部分の範囲内に配置される。

典型的な例示実施形態において、吸引ポイントは、それによって特に良好な吸引特性を達成することができるので、環状エレベーションの長手方向において卵形開口として構成される。卵形開口は断面を説明し、該断面は好ましくは対向する２つの円または円弧の部分を有し、対向する２つの円または円弧の部分は、順に、実質的に平行な２つの直線により、互いに接続される。さらなる例示的な実施形態において、吸引ポイントの開口は、楕円、円、または多角形の断面形状を有する。

可動部をリフトおよび／または下降するために、可動部は、好ましくは固定部との関連で／固定部に関して、動かすことができるように取り付けられる。可動部を下降またはリフトすることにより、基板／ウエハーの縁部分の少なくとも１つの部分的領域は、ある程度までリリースされ、その結果として、搬送デバイス、例えばロボットアームにより、基板／ウエハーを、ピックアップすることができる。例示的な実施形態において、可動部は、この目的のために、固定部との関連で、可動部を、離れるようにリフトする（lifting away）/リフトする（lifting）および／または下降する（lowering）リフティングユニット（lifting unit）を有する。

典型的な例示実施形態において、環状エレベーションの可動部環状部分および固定部環状部分は、第一に、基板／ウエハーにダメージを与えることなく基板／ウエハーの確実なおよび信頼性のある吸引を可能にし、第二に、環状エレベーションと接触した状態にある基板／ウエハー下側の不注意なコーティングを防ぐために基板／ウエハーと回転プレートとの間の十分なシールを可能にする、材料から製造される。

コーティングデバイスにおいて回転プレート上の基板／ウエハーをコーティングする方法は、例示的実施形態において、以下のステップ、すなわち、
回転プレートの可動部をリフトまたは下降するステップと、
回転プレートの環状エレベーションに基板／ウエハーを置くステップであって、回転プレートの可動部がリフトされた場合、基板／ウエハーの外縁は可動部環状部分の外縁と実質的に面一であり、回転プレートの可動部が下降された場合、基板／ウエハーの外縁は固定部環状部分の外縁と実質的に面一である、ステップと、
環状エレベーション全体が基板と接触した状態になるまで回転プレートの可動部をリフトまたは下降するステップであって、基板／ウエハーの外縁は環状エレベーションの外縁と実質的に面一である、ステップと、
吸引ポイントを介して回転プレートの環状エレベーションに基板／ウエハーを吸引するステップと、
基板を、特に回転コーティングにより、コーティングするステップと、
回転プレートの環状エレベーション上の基板／ウエハーの吸引をリリースする／終わらせるステップと、
回転プレートの可動部をリフトまたは下降するステップと、
回転プレートから塗布済み基板／ウエハーを抜脱する（extracting/removing）ステップと、
を備える。

個々の方法ステップは、回転プレートの設計に応じて順次、変更および／または置き換えることができる。さらに、前記方法を最適化するために当業者に自明な方法ステップの修正および／または個々の方法ステップの省略は、同様に、含まれることが意図される。

本発明の更なる利点、特徴、および詳細は、一つの図の以下の記載から明らかになる。

図１は、本発明にかかる回転プレートの斜視上面図を示す。

図１は、本発明にかかる回転プレート１を示し、本発明にかかる回転プレート１は、コーティングデバイスにおける基板／ウエハー（図示省略）のためのホルダである。回転プレート１は、複数の吸引口５．１〜５．４を有する。さらに、回転プレート１は、環状エレベーション（annular elevation）４を備え、環状エレベーション４は、直径Ｄを有する。図示された例示的実施形態において、直径Ｄは、環状エレベーションの外径に相当する。さらに、典型的な例示実施形態において、直径は、基板／ウエハーの外径に実質的に相当する。

図示された例示的実施形態において、環状エレベーション４は、２つの固定部環状部分７．１および７．２と、２つの可動部環状部分８．１および８．２と、に分割される。この場合、固定部環状部分７．１および７．２は、固定部２に割り当てられ、かつ可動部環状部分８．１および８．２は、可動部３に割り当てられる。

吸引ポイント５．１〜５．４は好ましくは、環状エレベーション４の範囲内に配置される。特に吸引ポイント５．１〜５．４は、可動部環状部分８．１および８．２の範囲内に配置される。さらなる例示的実施形態（図示省略）において、吸引ポイント５．１〜５．４は、固定部環状部分７．１および７．２の範囲内に配置されるか、または固定部環状部分７．１および／もしくは７．２の範囲内と可動部環状部分８．１および／もしくは８．２の範囲内との両方に配置される。さらに、吸引ポイントの数は、例示的な実施形態に示された４つの吸引ポイントに固定されるのではなく、むしろ少なくなるように又は多くなるように選択および実現することができる。

例示的な実施形態に図示されるように、典型的な例示実施形態において、吸引ポイント５．１〜５．４は、卵形開口（oval opening）としてデザインされる。吸引ポイント５．１〜５．４の卵形開口は、好ましくは、対向する２つの円弧状部分または弧状の丸みを帯びた部分を有し、該部分は、実質的に平行な２つの直線により、その端部で互いに連結される。吸引ポイント５．１〜５．４の卵形開口は、好ましくは、環状エレベーション４の長手方向に配置される。すなわち、卵形開口の直線は、接線方向直線に実質的に平行に配向され、接線方向直線は、それぞれの吸引ポイント５．１〜５．４の領域において環状エレベーション４の外径に接する。

典型的な例示実施形態において、回転プレート１の可動部３は、固定部２に対して、動かすことができるように取り付けられる。可動部３の可動取付は、搬送手段（図示省略）により、基板／ウエハーを、回転プレート１に置くことができるようになる、および／または、回転プレート１からリフトオフ（lifted off）する／はずす（removed）ことができるようになる。可動部３をリフトまたは降下することによって、この場合、実現される効果は、基板／ウエハーの外縁の少なくとも一部が環状エレベーション４と接触した状態にないことであり、それにより搬送手段が基板／ウエハーを回転プレート１に置くことができるようになることであり、またはコーティング後に再度同一のものをつかむことができるようになると共に次の処理位置へと同一のものを供給することができるようになることである。可動部３は、好ましくは、リフティングユニットを有し、リフティングユニットは、固定部２に対して可動部３を、離れるようにリフトすること及び／又は下降することを可能にする。

回転プレート１をコーティングデバイスに接続するために、回転プレート１は、少なくとも１つのねじ開口６．１〜６．４を、好ましくは固定部２の領域に有する。典型的な例示実施形態において、ねじ開口６．１〜６．４は、固定手段を受けるのに適しており、固定手段により回転プレート１をコーティングデバイスに接続することができる。

本発明にかかる回転プレート１の機能は、例示的な実施形態において示された回転プレート１上の基板／ウエハーをコーティングする方法を参照して説明される。

未処理の基板／ウエハーを回転プレート１に置くために、回転プレート１の可動部３は、リフトまたは下降される。可動部３がリフトまたは下降されるとすぐに、搬送手段により、基板／ウエハーを回転プレート１の環状エレベーション４に置くことができる。

典型的な例示実施形態において、基板／ウエハーの縁部は、この場合、可動部環状部分８．１および８．２の外縁または固定部環状部分７．１および７．２の外縁と実質的に面一である。基板／ウエハーの外縁が、置かれた際に、可動部環状部分８．１および８．２の外縁と面一であるか、又は固定部環状部分７．１および７．２の外縁と面一であるかは、可動部３がリフトされるか又は下降されるかに依存する。

搬送手段により、基板／ウエハーが、回転プレート１の環状エレベーション４の可動部環状部分８．１および８．２または固定部環状部分７．１および７．２に置かれるとすぐに、環状エレベーション４全体が基板／ウエハーと接触した状態になるまで回転プレート１の可動部３はリフトされるか又は下降される。基板の外縁は、この場合、環状エレベーション４の外縁と実質的に面一である。

基板／ウエハーは続いて、吸引ポイント５．１〜５．４を介して、回転プレート１上に吸引される。図示された例示的な実施形態において、基板／ウエハーを置くために回転プレート１の可動部３がリフトされる場合、基板／ウエハーは、置かれた直後に、吸引ポイント５．１〜５．４を介して、可動部環状部分８．１および８．２上に吸引される。

基板／ウエハーが吸引ポイント５．１〜５．４を介して回転プレート１の環状エレベーション４上に吸引された後、回転プレート１を回転することができ、かつ基板／ウエハーをコーティングすることができる。コーティングが行われて回転プレート１の回転が停止した後、吸引ポイント５．１〜５．４を介して吸引をリリースすることができるとともに、回転プレート１の可動部３をリフトまたは下降することができる。

基板／ウエハーを、その次に、搬送手段により回転プレート１から抜き出す（extracted）又ははずす（removed）ことができるとともに、次の処理ステップに供給することができる。

１ 回転プレート
２ 固定部
３ 可動部
４ 環状エレベーション
５ 吸引ポイント
６ ねじ開口
７ 固定部環状部分
８ 可動部環状部分
Ｄ 直径

Claims (13)

1. コーティングデバイス用の、ウエハーを保持するための回転プレートであって、前記回転プレートは、
   前記ウエハーを前記回転プレートに吸引するための複数の吸引ポイント（５．１〜５．４）と、
   一の円環を構成する環状エレベーション（４）と、を備え、
   前記環状エレベーション（４）の直径（Ｄ）は前記ウエハーの直径に実質的に相当し、
   前記環状エレベーション（４）は、前記一の円環を複数に分割して構成された、固定部環状部分（７．１、７．２）と、可動部環状部分（８．１、８．２）と、を備え、
   前記可動部環状部分（８．１、８．２）は、前記固定部環状部分（７．１、７．２）を離れるようにリフト、及び／又は下降することが可能であり、
   コーティング作業中にコーティングが前記ウエハーの下側の面を通るのを防ぐことができることを特徴とする、回転プレート。
2. 前記可動部環状部分（８．１、８．２）が割り当てられた可動部（３）と、前記固定部環状部分（７．１、７．２）が割り当てられた固定部（２）と、を特徴とする請求項１に記載の回転プレート。
3. 前記回転プレートと前記ウエハーとの間に生じる毛管力に起因する前記ウエハーの下側からのコーティングを防ぐことを特徴とする請求項１に記載の回転プレート。
4. 前記環状エレベーション（４）は、前記吸引ポイント（５．１〜５．４）を備えることを特徴とする請求項１に記載の回転プレート。
5. 前記可動部環状部分（８．１、８．２）は、前記吸引ポイント（５．１〜５．４）を備えることを特徴とする請求項１または４に記載の回転プレート。
6. 前記吸引ポイント（５．１〜５．４）は、前記環状エレベーション（４）の長手方向において卵形開口として構成されることを特徴とする請求項５に記載の回転プレート。
7. 前記可動部（３）は、前記固定部（２）に対して動かすことができるように取り付けられることを特徴とする請求項２に記載の回転プレート。
8. 前記可動部（３）は、リフティングユニットを有し、前記リフティングユニットは、前記固定部（２）から離れるように前記可動部（３）をリフトさせる、及び／又は、前記固定部（２）から前記可動部（３）を下降させることを特徴とする請求項２または７に記載の回転プレート。
9. 前記可動部（３）および前記固定部（２）は、前記回転プレートの相補的なセクタ部分を有することを特徴とする請求項８に記載の回転プレート。
10. 前記可動部（３）は、直径方向に対向する２つのセクタ部分を有することを特徴とする請求項９に記載の回転プレート。
11. コーティングデバイスにおいて請求項１に記載の回転プレート（１）にウエハーを係合する方法であって、
    前記回転プレート（１）の固定部から可動部（３）を分離するステップと、
    前記ウエハーの縁部が前記固定部および前記可動部の一方の環状部分（８．１、８．２、７．１、７．２）の外縁と実質的に面一となるように、前記固定部および前記可動部の一方の環状エレベーション（４）にウエハーを置くステップと、
    前記ウエハーの外縁が前記環状エレベーションの外縁と実質的に面一となるように、前記環状エレベーション（４）全体が前記ウエハーと接触した状態になるまで前記可動部（３）を前記固定部と結合させるステップと、
    前記吸引ポイント（５．１〜５．４）を介して前記回転プレート（１）に前記ウエハーを付着するステップと、
    を備え、コーティング作業中に前記コーティングが前記ウエハーの下側の面を通ることを防ぐことができる、方法。
12. 請求項１から８のいずれか一項に記載の回転プレート（１）上のウエハーをコーティングする方法であって、
    前記回転プレート（１）の可動部（３）をリフトまたは下降するステップと、
    前記環状エレベーション（４）に前記ウエハーを置くステップであって、前記ウエハーの縁部は可動部環状部分（８．１、８．２）の外縁または固定部環状部分（７．１、７．２）の外縁と実質的に面一である、ステップと、を備える、方法。
13. 請求項１から８のいずれか一項に記載の回転プレート（１）を用いて、ウエハーをコーティングする方法であって、
    前記環状エレベーション（４）全体が前記ウエハーと接触した状態になるまで、前記回転プレート（１）の可動部（３）をリフトまたは下降し、
    前記ウエハーの外縁が前記環状エレベーション（４）の外縁と実質的に面一になるように前記ウエハーを前記回転プレート（１）に保持し、
    吸引ポイント（５．１〜５．４）を介して前記回転プレート（１）に前記ウエハーを吸引し、
    前記ウエハーをコーティングし、
    前記ウエハーの吸引を解除して、前記可動部（３）をリフトまたは下降し、
    前記回転プレート（１）から前記ウエハーを抜脱する、
    ウエハーをコーティングする方法。

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