JPH03242919A - スピンチャック - 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〕 本発明はウェハを回転可能に保持するための技術、特に
、ウェハを真空吸着により保持するために用いて効果の
ある技術に関するものである。

〔従来の技術〕

例えば、ウェハのスピンナ処理工程においては、ウェハ
を水平に保持して高速回転させるために、スピンチャッ
クが用いられる。

一般に、この種のスピンチャックは、その上面が平坦状
にされ、下部中心には回転軸が設けられ、かつ、ウェハ
の下面との間に真空吸着用の凹部が形成されている。真
空吸着のための真空発生源として真空ポンプが用いられ
、この真空ポンプと前記凹部との接続手段は、種々の構
成が提案されている。

このようなスピンチャックに関する技術は、例えば、特
公昭５５−２３４５９号公報に記載されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、従来の真空吸着によるウエノ＼保持は、保持面
に対しウェハが直接接触する面積が大きいため、保持面
に付着していた異物がウエノ＼裏面に多量に付着する。

このため、以後のウエノ＼洗浄などの際に付着した異物
が剥離し、他のウエノ＼表面に付着するなどして歩留り
を低下させていた。

また、裏面に付着する異物の位置が、製品実装部の真裏
であるため、感光工程時に異物が障害になり、光学的な
検出時に誤検出の原因となり、焦点ずれを招いていた。

更に、接触面積が大きいために、ウエノ＼にスピンチャ
ックからの温度が伝達されやすく、製品に悪影響を及ぼ
していた。

そこで、本発明の目的は、保持面に対するウェハの接触
面積の低減、及びウエノ＼裏面の異物付着量の低減を図
ることのできる技術を提供することにある。

本発明の前記目的と新規な特徴は、本明細書の記述およ
び添付図面から明らかになるであろう。

〔課題を解決するための手段〕

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概
要を簡単に説明すれば、以下の通りである。

すなわち、ウェハを真空吸着しながら回転させるスピン
チャックであって、真空発生源に連通ずる吸着部を前記
ウェハの周辺部に対向させて配設する構成にしている。

〔作用〕

上記した手段によれば、真空発生源に連通ずる吸着部は
、ウェハの周辺部を例えばリング状または点状に吸着し
、線接触または点接触の状態で保持される。したがって
、ウェハの吸着面積は、従来の面接触に比べて極めて少
ないものにすることができ、ウェハ裏面への異物付着を
低減し、かつスピンチャック側の熱をウェハに伝え難く
することができる。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

〔実施例１〕 第１図は本発明の一実施例を示す平面図であり、第２図
は第１図の実施例の正面断面図である。

スピンチャック１は、全体としてこま形を威し、その上
部はウェハ２の外径相当の直円形状を有し、下部中心に
向かって徐々に小径になるように形成され、その中心に
は中空の回転軸３が形成されている。

スピンチャック１の上面の周縁に沿って、吸着部４とし
ての２条の突起が、一定間隔かつ同一高さで一周するよ
うにリング状に設けられ、この突起の表面にのみ載置さ
れたウェハ２が接触する。

内側の突起で囲まれる部分は凹部にされ、この部分には
ウェハ表面が接触しない。

スピンチャックｌの内部には、傾斜面に沿うようにして
通路５が設けられ、その下端は回転軸３内の中空部に連
通し、その上端は２条の突起溝間に連通している。回転
軸３内の中空部は、不図示の真空ポンプに対し、不図示
の連通手段を介して連結されている。

以上の構成において、ウェハ２は不図示のハンドラによ
ってスピンチャック１の上面に載置される。ついで、真
空ポンプを稼働させることにより、回転軸３の中空部に
負圧が生じ、さらに通路５を介して吸着部４内に負圧が
形成される。この負圧によってウェハ２が吸着部４の上
面に圧接する状態で吸着保持される。負圧状態を維持し
たまま回転軸３を回転させることにより、ウェハ２はス
ピンチャック１上から飛び出すことなくスピンチャック
１と一体になって回転する。

ウェハ２に対する処理が終了すると、回転軸３内は常圧
に戻され、負圧がなくなる。したがって、ウェハ２に対
する吸着力が消滅し、ウェハ２をスピンチャック１上か
ら移動することができる。

ウェハ２に対する接触部分は、吸着部４の上面のみであ
るため、ウェハ２の裏面の接触面積を極めて少なくする
ことができる。この結果、ウェハ２の裏面に付着する付
着物を最少にすることができる。

また、裏面吸着部をウェハ２の周辺に位置するようにし
ているので、スピンチャック１からの温度がウェハ２に
伝達され難く、温度による影響を極力抑えることができ
る。

〔実施例２〕 第３図は本発明の第２実施例を示す平面図、第４図はそ
の正面図である。

本実・施例は、スピンチャック１の上面の周辺に複数の
吸着孔６をチャック上面より突設させ、各々に連通ずる
通路（不図示）をスピンチャック１内に設け、各々の下
端を回転軸３内の中空部に連通させる構成にしたところ
に特徴がある。

本実施例によれば、ウェハ２の接触部が点状になるので
、前記実施例に比べて更に接触面積を少なくすることが
できる。

〔実施例３〕 第５図は本発明の第３実施例を示す斜視図である。

本実施例は、前記各実施例がスピンチャック１をこま形
にし、保持部と回転軸を一体構造にしていたのに対し、
保持部を設けず、回転軸３の上端に複数の吸着路７を連
結し、その各々の上端がウェハ２の周辺部に平均的（円
周方向に対し）に延伸するようにしたところに特徴があ
る。そして、吸着路７の開口端は、ウェハ２の下面に密
着可能に加工されている。これにより、吸着路７の上端
はウェハ２に対し、吸盤のように作用する。

この構成では、回転軸３の中心軸にウェハ２の中心を合
わせて吸着路７の上端に配設する。次いで、真空ポンプ
によって回転軸３内を負圧にし、ウェハ２を吸着路７に
吸着保持する。前記第２実施例と同様に、ウェハ２の裏
面の接触面積を極めて少なくすることが可能になる。

〔実施例４〕 第６図は本発明の第４実施例を示す断面図である。

本実施例は、スピンチャックの製造を容易にするために
考えられたもので、ウェハ２を保持する保持部８と、こ
の保持部８を上面に配設しながら回転する回転部９とを
主体に構成され、更に、両＝　７ 者を気密状態で保持するために、結合部に○リング１０
を介在させている。また、保持部８の周辺は回転部９の
上面レベルより突設させて吸着部１１がリング状（第１
図と同様〉または点状（第２図と同様）に設けられ、そ
の中に通路１２が形成されている。

回転部９は、上部がすり林状の空間にされ、その周辺部
が通路１２に連通ずるように構成されている。また、す
り林状空間の下端に連通させて、回転軸部内が中空にさ
れている。

この構成におけるウェハ２の着脱方法は、前記各実施例
と同様であるので、説明を省略する。

〔実施例５〕 第７図は本発明の第５実施例を示す断面図である。

本実施例は、第６図に示した保持部８の下部に、回転軸
の上端に円錐体を一体に形成した回転部１３を結合する
構成にして、第６図の実施例と同様にスピンチャックの
製造を容易にしたところに特徴がある。回転部１３の中
心には、比較的大きな径の貫通孔１４が開けられ、これ
が真空吸着に用いられる。

さらに回転部１３の上面には、通路１２と貫通孔１４を
連通させるための溝１５が、貫通孔１４上を通過して横
断するように形成される。その両端は、円錐体の側面か
ら露出するように形成し、フライス盤などによる加工を
行いやすいようにしている。これは、貫通孔１４につい
ても同様であり、回転中心にドリル加工を施すのみでよ
い。なお、溝１５は、回転部１３側に設けるものとした
が、保持部８側に設けてもよい。この場合には、通路１
２及び貫通孔１４の夫々を通過するように溝１５を形成
する。

組立てに際しては、保持部８と回転部１３を正確に重ね
合わせて、接着あるいはろう付けにより一体化する。さ
らに、溝１５の両端を封止材１６によって封止し、真空
ポンプ側と大気が連通ずるのを防止する。

この構成によれば、第６図の実施例よりも更に加工が容
易になり、その構成も簡略化される。なお、この実施例
においても、ウエノ＼２の着脱方法は、前記各実施例と
同様であるので、説明を省略する。

以上、本発明によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることは言うまでもない。

例えば、前記第１実施例では、吸着部４をリング状に一
周する形状にしたが、これに限らず、成る角度範囲に気
密溝が形成されたものを同−半径上に複数個設けるなど
の構成にしてもよい。また、このような溝形と第２図に
示したような点状との組合せにすることも可能である。

〔発明の効果〕

本願において開示される発明のうち、代表的なものによ
って得られる効果を簡単に説明すれば下記の通りである
。

すなわち、ウェハを真空吸着しながら回転させるスピン
チャックであって、真空発生源に連通する吸着部を前記
ウェハの周辺部に対向させて配設するようにしたので、
ウェハ裏面への異物付着を低減し、かつスピンチャック
側の熱をウェハに伝え難くすることができる。また、製
品実装部の真裏の異物発生を防止できるため感光工程時
の光学的誤検出を防止することができる。この結果、歩
留り改善及び品質向上を図ることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の平面図、 第２図は第１図の実施例の正面断面図、第３図は本発明
の第２実施例の平面図、第４図は第３図の実施例の正面
図、 第５図は本発明の第３実施例の斜視図、第６図は本発明
の第４実施例を示す断面図、第７図は本発明の第５実施
例を示す断面図である。 １・・・スピンチャック、２・・・ウェハ　３・・・回
転軸、４・・・吸着部、５・・・通路、６・・・吸着孔
、７・・・吸着路、８・・・保持部、９・・・回転部、
１０・・・○リング、１１１ ・・・吸着部、１２・・・通路、１３・・・回転部、１
４・・・貫通孔、１５・・・溝、１６・・・封止材。 ２ 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ウェハを真空吸着しながら回転させるスピンチャッ
   クであって、真空発生源に連通する吸着部を前記ウェハ
   の周辺部に対向させて配設することを特徴とするスピン
   チャック。 ２、前記吸着部は、リング状の２条の突起であることを
   特徴とする請求項１記載のスピンチャック。 ３、前記吸着部は、点状に分散させた吸着孔であること
   を特徴とする請求項１記載のスピンチャック。 ４、前記吸着部は、回転軸より延伸し、かつ先端がウェ
   ハ裏面に密着可能なパイプ状の複数の吸着路であること
   を特徴とする請求項１記載のスピンチャック。 ５、本体が、前記吸着部を備えた保持部と、回転軸を備
   えた回転部とに２分割され、その結合部に前記吸着部に
   連通する通路もしくは空間が形成されていることを特徴
   とする請求項１記載のスピンチャック。