JPH0263135A - 試料吸着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は試料吸着装置、殊に半導体ウェーハ製造工程中
の平面度（平坦度）検査ヤリソゲラフイエ程で使用され
るウェーハ真空吸着用定盤に関する。

［従来技術とその問題点］ 現在半導体製造工程中のりソゲラフイエ程の集積度は一
層高まっている。集積度が高くなるとその微細パターン
もより一層微細になるため、つ工−ハ上面の高ざのバラ
ツキをその投影レンズの焦点深度内に収めるべく、ウェ
ーハの平面度や使用されるウェーハチャックの平面度も
高い精度が要求されるようになってきた。

第４図、第５図は従来のウェーハチャックの断面図の一
例である。第４図は真空室に連通する複数の小穴がある
タイプのもので、第５図は小穴が１個のタイ尭ものであ
る。

これらの装置ではウェーハ吸着板にある１個ないし複数
個０小穴と内部の真空室が連絡しており、ウェーハ１を
載せた状態で真空室６の空気を吸引口４より吸引すると
、真空室圧力は外気圧よりも下がり、外気圧との圧力差
によりウェーハ１はつ工−ハチャックに矯正吸着される
。加工精度上の問題から、吸着板２とベース３との間に
はベースが吸着板２を押圧したり等して、吸着板２の平
面度に悪影響を与えないよう真空室（本明細書において
真空室とは小穴と吸引口を除く空気吸引時に減圧する部
分を汎く言う）を設けている。このため、大気圧と真空
圧とのを気圧差により第４図。

第５図の２点鎖線で示すような歪みが生ずる。

従来のウェーハチャックはこのような歪みを小さく押え
、十分な強度を得るよう、吸着板２の厚さに配慮してい
た。

［従来技術の問題点と本発明の解決すべき課題］しかし
ながら、上記のようなウェーハチャックの吸着板に十分
な厚さを持たゼることは、装置仝体の重量化・大型化に
つながり好ましくない。また、吸着板の加工も困難とな
る。

本発明の目的は装置内の真空圧と外気圧との圧力差によ
る歪みを防止しつつ、軽量化・薄形化された試料吸着装
置を提供することにある。

本発明の第２の目的は薄形化することにより加工が容易
な試料吸着装置を提供することにある。

［発明の構成］ 上記目的を達成するために、本発明は外力を受けない状
態で極めて平らな吸着面を有する吸着板と、該吸着板の
吸着面より真空室に連通するようにほぼ等間隔に配置さ
れる複数の小穴と、真空室内の空気を吸引する吸引口と
を有する試料吸着装置において、吸着板の下面にほぼ等
間隔に配置された突起と、突起の先端に当接し吸着板内
部の真空部分を大気層と離隔する軟質の板状の離隔手段
と、吸着板とベースとの間に設けられた大気層とを有す
ることを特徴としている。

また、外力を受けない状態で極めて平らな吸着面を有す
る吸着板と、該吸着板の吸＠面より真空室に連通するｉ
イにほぼ等間隔に配置される１個の小穴と、真空室内の
空気を吸引する吸引口とを有する試料吸着装置において
、吸着板とベースとの間に設けられた大気層と、真空部
分を大気層と離隔する軟質の離隔手段とを有することを
特徴としている。

［実施例１］ 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の一実施例である試料吸着装置の断面の
概略図である。

１は試料吸着装置により吸着されるウェーハ、２は吸着
板、３はベースである。４はベース３に設けられ、真空
引きのための吸引口であり、５は小穴である。６は小穴
と連通する真空室である。

７は吸着板２とベース３との間に形成された大気層で外
部に開放されていても閉鎖されていてもよい。８は真空
領域と大気領域を分離する板で軟質なゴム状のものから
構成されている。９は吸着板下部に固着され（一体に形
成されてもよい）真空室６内にある複数個の突起であり
、突起９の先端を結んだ面はほぼ平面となるように加工
され、この先端に板８が接着している。第２図は吸着板
２を下側から見た図である。

真空室に配置された突起は真空室６と板８を隔てた大気
層７との圧力差により発生する力を分散させるとともに
真空室６の空気を吸引時に、板８が小穴＠塞がないよう
に設けられている。

以上のような構成の実施例において、以下その動作を説
明する。

吸着板２の吸着面にウェーハ］を載置し、モータ（図示
せず）を駆動させることにより吸着口４より真空室６の
空気を吸引すると、真空室に連通するようにほぼ等間隔
に配置された複数の小穴５内の圧力は外気圧よりも下が
り、この圧力差によりウェーハ１は吸着板２の吸着面に
平面矯正吸着される。

このとき吸着板２の表裏面とも大気圧でめり、表裏面の
圧力差による変形させる力は吸着板２に働かないので、
ウェーハ吸着時にも吸着板２の吸着面の加工精度は維持
される。

また、吸着板２の下部に設けられた真空室６と板８を隔
てた大気層７との圧力差により発生する力は板８を変形
させるのみで、板よりも充分剛性が高い吸着板２の変形
は起こらない。

［実施例２］ 第３図は本発明の他の一実施例である試料吸着装置の断
面の概略図である。

本実施例の試料吸着装置は真空室に連通する小穴が１個
のタイプのものである。実施例１と同一の部品には同一
の番号を付している。

１０は真空部分と大気層７を離隔するパツキンであり、
ゴム状のものである。

吸着口４より真空室６の空気を吸引すると、真空室に連
通ずる小穴５、及び吸着面表面に加工され小穴と連通す
る溝の中の圧力は外気圧よりも下がり、この圧力差によ
りウェーハ１は吸着板２の吸着面に平面矯正吸着される
。

実施例１と同様に吸着板２の表裏面とも大気圧であり、
表裏面の圧力差による変形させる力は吸着板２に鋤かな
いので、ウェーハ吸着時にも吸着板２の吸着面の加工精
度は維持される。

本実施例では、吸着板２と接する真空室６の面積は極め
て小ざいので、真空圧と大気圧の圧力差により発生する
力は極めて小ざく、剛性が高い吸着板２の変形は生じな
い。

［発明の効果］ 以上の説明において明らかなように本発明によれば、装
置内の真空圧と外気圧との圧力差による歪みを防止しつ
つ、軽量化・薄形化されたウェハ吸着装置を実現するこ
とができた。

また、薄形化することにより小穴等の加工が容易になっ
た。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である試料−色吸着装置の断
面の概略図である。第２図は第１図の吸着板を下側から
見た図である。第３図は他の一実施例であるウェーハ吸
着装置の断面の概略図である。第４図、第５図は従来の
ウェーハ吸着装置の断面の概略図でおる。 １・・・・・・ウェーハ　　　２・・・・・・吸着板３
・・・・・・ベース　　　　４・・・・・・吸引口５・
・・・・・真空室と連通する小穴

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）外力を受けない状態で極めて平らな吸着面を有す
   る吸着板と、該吸着板の吸着面より真空室に連通するよ
   うにほぼ等間隔に配置される複数の小穴と、真空室内の
   空気を吸引する吸引口とを有する試料吸着装置において
   、 吸着板の下面にほぼ等間隔に配置された突起と、突起の
   先端に当接し吸着板内部の真空部分を大気層と離隔する
   軟質の板状の離隔手段と、 吸着板とベースとの間に設けられた大気層と、を有する
   ことを特徴とする試料吸着装置。
2. （２）外力を受けない状態で極めて平らな吸着面を有す
   る吸着板と、該吸着板の吸着面より真空室に連通するよ
   うに配置される１個の 小穴と、真空室内の空気を吸引する吸引口とを有する試
   料吸着装置において、 吸着板とベースとの間に設けられた大気層と、真空部分
   を大気層と離隔する軟質の離隔手段と、を有することを
   特徴とする試料吸着装置。