JPH0414239A - 真空吸着式ウエハ保持装置 - Google Patents

真空吸着式ウエハ保持装置

Info

Publication number
JPH0414239A
JPH0414239A JP2115741A JP11574190A JPH0414239A JP H0414239 A JPH0414239 A JP H0414239A JP 2115741 A JP2115741 A JP 2115741A JP 11574190 A JP11574190 A JP 11574190A JP H0414239 A JPH0414239 A JP H0414239A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wafer
height
elastic member
protrusion
contact
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2115741A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2908516B2 (ja
Inventor
Eiji Sakamoto
英治 坂本
Ryuichi Ebinuma
隆一 海老沼
Shinichi Hara
真一 原
Koji Marumo
丸茂 光司
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP11574190A priority Critical patent/JP2908516B2/ja
Priority to DE69133413T priority patent/DE69133413D1/de
Priority to EP91304027A priority patent/EP0456426B1/en
Publication of JPH0414239A publication Critical patent/JPH0414239A/ja
Priority to US08/231,785 priority patent/US5374829A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2908516B2 publication Critical patent/JP2908516B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

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、真空吸着によりウェハの裏面を吸着して保持
する、半導体製造装置に用いられる真空吸着式ウェハ保
持装置に関するものである。
[従来の技術] 半導体製造装置において、マスクパターンをウェハに転
写する際のウェハ保持装置としては、真空吸着により該
ウニへの裏面を吸着して保持する真空吸着式ウェハ保持
装置(たとえば、特公平1−14703号公報)がよく
用いられている。
一般に、ウェハ保持装置でウェハを保持したとき、該ウ
ェハ保持装置と該ウェハとの接触面の接触熱抵抗が大き
いと、マスクパターンを該ウェハに転写する際の露光エ
ネルギーが該ウェハから前記ウェハ保持装置に逃げてい
かないため、該ウェハの温度上昇および熱変形を招きパ
ターン転写精度が悪化する。特に、真空吸着式ウェハ保
持装置の場合には、該ウェハ保持装置とウェハとの間の
接触面以外の空間に気体が存在しないため、該ウェハの
温度上昇によるパターン転写精度の悪化が顕著となる。
また、マスクとウェハとが数十ミクロン隔てて配置され
てマスクパターンが転写されるプロキシミティ一方式に
よる露光装置に真空吸着式ウェハ保持装置を用いる場合
にも、前記接触熱抵抗が大きいと、ウニへの温度上昇に
よりマスクの温度も上昇し該マスクに熱歪が生じるため
、パターン転写精度が悪化する。
したがって、真空吸着式ウェハ保持装置の主構造部材の
吸着されるウェハと対向する面(以下、「対向面」と称
する)に設けられている突起部は、接触熱抵抗を小さく
するためおよび吸着後の前記ウェハの平坦度を確保する
ため、該ウェハと接触する面(以下、「接触面」と称す
る)が平面仕上げされるとともに、吸着後の前記ウニへ
の反りを防止するため、剛性率の大きい材質が用いられ
ている。
〔発明が解決しようとする課題3 しかしながら、上記従来例では、前記突起部の接触面が
平面仕上げされているにもかかわらず、該接触面には微
小な凹凸やうねりが存在し、かつ前記ウェハの裏面にも
微小な凹凸やうねりが存在するため、前記ウェハの裏面
を真空吸着させたときの実際の接触面積は見かけの面積
に比へ非常に小さくなるので、接触熱抵抗が大きくなり
パターン転写精度の悪化を完全に防止することができな
いという問題がある。
本発明の目的は、接触熱抵抗が小さくでき、パターン転
写精度の向上が図れる真空吸着式ウェハ保持装置を提供
することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の真空吸着式ウェハ保持装置は、高さの等しい複
数の突起部と、 ウェハよりも小さい剛性率の材質からなる、前記突起部
よりも高くまたは高さの等しい弾性部材とが、主構造部
材の対向面に設けられている。
また、前記突起部の高さがD[mml、前記弾性部材の
ヤング率がE[Pa]、前記ウェハの表面と裏面との圧
力差がT [Torr]のとき、TXIO’ d<760.E−TxlO” D の範囲内で、前記弾性部材の高さD + d [mml
が設定されていてもよい。
さらに、前記突起部がビン形状を有し、前記弾性部材が
該突起部を囲んで設けられていてもよく、 前記突起部と前記弾性部材とがともに対称性よく別々に
配置されていてもよい。
[作用] 本発明の真空吸着式ウェハ保持装置では、真空吸着され
たウェハは突起部の接触面と弾性部材の接触面とに接触
して保持されるが、前記弾性部材は前記ウェハよりも小
さい剛性率の材質でできているため、該ウェハの裏面に
微小な凹凸やうねりがあっても該凹凸やうねりに応じて
その接触面が変形するので、該接触面における接触熱抵
抗を小さくすることができる。
また、前記突起部の高さをD[mml、前記弾性部材の
ヤング率をE(Pa]、前記ウェハの表面と裏面との圧
力差をT [Torr]としたとき、前記弾性部材の高
さD + d[mmlが、 T x 10’ d〈760−E−TXIO” D の範囲内で設定されていることにより、吸着時に前記ウ
ェハに加わる吸引力を、変位量に比例して該ウェハに加
わる前記弾性部材の反発力よりも一桁大きくすることが
できるので、該ウニへの裏面を前記突起部の接触面に確
実に当接させられる。
[実施例] 次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
第1図(A)、  (B)はそれぞれ本発明の真空吸着
式ウェハ保持装置の第1の実施例を示す概略構成図、第
2図はウェハ吸着前後の突起部2と弾性部材3との関係
を示す概略構成図である。
本実施例の真空吸着式ウェハ保持装置は、吸着されるウ
ェハ5(第2図参照)の反りを矯正するため剛性率が大
きい材質(たとえば、ステンレス、アルミニウム、セラ
ミックスなど)で構成された、外周壁1aが一体的に設
けられている主構造部材1と、該主構造部材1の前記ウ
ェハ5と対向する面(対向面)に、該主構造部材1と一
体的に対称性よく設けられている高さの等しいビン形状
を有する複数の突起部としての12個の突起部2と、該
突起部2の各々を囲んで設けられた高さの等しい弾性部
材3と、前記主構造部材1の前記対向面の中心部と不図
示の真空発生源とを接続する、前記主構造部材1に設け
られた真空吸引孔4とを有する。ここで、前記弾性部材
3は、前記主構造部材1および前記ウェハ5よりも剛性
率が小さい材質(たとえば、合成ゴムなど)でできてい
る。また、第2図(A)に示すように、前記弾性部材3
の高さD + d [mmlは、前記突起部2の高さD
 [mmlよりもd [mmlだけ高くなるように設け
られている。さらに、前記突起部2と前記弾性部材3と
はそれぞれ、吸着後の前記ウェハ5の平坦度を確保する
ため、前記ウェハ5と接触する面(接触面)が平面仕上
げされている。
次に、本実施例の真空吸着式ウェハ保持装置におけるウ
ェハ5の吸着動作について、第2図を用いて説明する。
吸着動作前に、ウェハ5は、第2図(A)に示すように
該ウェハ5と弾性部材3の接触面とが接触する位置まで
公知の搬送ハント(不図示)により搬送されてくる。そ
の後、真空吸着孔4を不図示の真空発生源に連通させて
前記ウェハ5の裏面の真空吸着を開始する。このとき、
前記ウェハ5の表面側の空間の圧力をT [Torr]
とすると、主構造部材1.該主構造部材1の外周壁1a
および前記ウェハ5で囲まれる空間に存在する気体は、
該空間の圧力が約○[Torr]になるまで前記真空発
生源により引かれるので、前記ウェハ5の表面と裏面と
には圧力差T [Torr]が生じる。したがって、前
記ウェハ5には、 の吸引力が加わる。
一方、該吸引力により前記ウェハ5が前記主構造部材1
の対向面に向って吸引されると、該ウェハ5の変位量分
だけ弾性部材3が縮むため、該弾性部材3の反発力が前
記変位量に比例して前記ウェハ5の裏面に加えられる。
したがって、前記弾性部材3の高さD+d [闘1と前
記突起部2の高さD [mmlとの高さの差d [mm
lだけ前記ウェハ5を変位させたときの前記反発力Fは
、前記弾性部材3のヤング率をE [Pa]とすると、
となるため、前記ウェハ5の裏面を該反発力Fに抗して
前記突起部2の接触面に当接させるには、前記高さの差
d [mmlが次式を満たしていればよい。
すなわち、 ここで、前記ウェハ5の裏面を前記突起部2の接触面に
確実に当接させるには、前記高さの差d[闘1の最大値
を一桁小さくして、該高さの差d [mmlが次式を満
たすようにすればよい。
すなわち、 以上のようにして吸着動作が終了すると、ウェハ5の裏
面は、突起部2および弾性部材3の接触面と接触した状
態で真空吸着されて保持される。
ここで、前記突起部2の接触面は平面仕上げされている
にもかかわらず微小な凹凸やうねりをもち、かつ前記ウ
ェハ5の裏面にも微小な凹凸やうねりがあるため、前記
突起部2の接触面の接触熱抵抗を従来のものよりも小さ
くすることはてきないが、前記弾性部材3は前記ウェハ
5よりも小さい剛性率の材質でできているため、該ウェ
ハ5の裏面に微小な凹凸やうねりがあっても該凹凸やつ
ねりに応じてその接触面が変形するので、該接触面にお
ける接触熱抵抗を小さくすることができる。
このことを確認するため、主構造部材1をステンレス、
弾性部材3をシリコンゴムて構成し、前起生構造部材1
の高さDをl[mml 、前記弾性部材3の高さD+d
を1.05 [mml (高さの差d = 0.05[
mml )として本実施例の真空吸着式ウェハ保持装置
を試作し、ウェハ5を吸着させたあとの接触熱抵抗R2
を測定したところ、 R+ = 1 x 10−3[K−m−2/Wlであっ
た。また、前記弾性部材3をもたない従来の構成のもの
を同様にして試作し、その接触熱抵抗R2を測定したと
ころ、 R2=IX10−”  [に−m−2/W]であった。
したがって、本実施例のものは従来のものに比へて接触
熱抵抗を1/10にすることができるため、ウェハ5の
温度上昇も1/10に抑えることができ、パターン転写
精度の向上が図れた。
なお、本実施例に用いた突起部2の形状は、第1図に示
すように円柱のビン形状のものであるが、これに限るも
のではなく、たとえば角柱のビン形状であってもよい。
第3図は本発明の真空吸着式ウニ八保持装置の第2の実
施例を示す概略構成図である。
本実施例の真空吸着式ウェハ保持装置は、主構造部材1
1の吸着されるウェハと対向する面(対向面)に一体的
に設けられている突起部12が同心円状に2本設けられ
、該2本の突起部12を接続する4本の突起部12が第
3図(A)の45゜斜め方向に対称性よく設けられ、ま
た外側の同心円状の突起部12と外周壁11aとを接続
する4本の突起部12が同図上下左右に対称性よく設け
られている点、前記突起部12と前記外周壁11aとで
仕切られた前記主構造部材11の対向面に、円環の一部
を切った形状をもつ8個の弾性部材13が対称性よく設
けられ、また前記対向面の中心部には円形の弾性部材1
3が設けられている点、および真空吸引孔14が前記主
構造部材11の対向面に対称性よく分岐されている点が
、第1図に示したものと異なる。
本実施例においても、前述した第1の実施例と同様の理
由から、弾性部材13の高さD + d [mmlと突
起部の高さD[闘]との高さの差d [mmlが、TX
IO’ d<760.E−TxIO” ”      (3)の
範囲内になるようにすることにより、ウェハ(不図示)
の裏面を突起部12の接触面に当接させることができ、
また、前記高さの差d  [mmlが、 T X 10’ d〈760.E−TXIO” D    (4)の範囲
内になるようにすることにより、前記ウェハの裏面を突
起部12の接触面に確実に当接させることができる。
したがって、本実施例においても、真空吸着後のウェハ
を保持する弾性部材13の接触面の接触熱抵抗は小さい
ので、パターン転写精度の向上が図れる。
以上の説明において、突起部と弾性部材とは、主構造部
材の対向面に対称性よく設けられていたが、非対称に設
けられていてもよい。ただし、ウェハは一般に円板状の
形状を有するため、前記弾性部材は対称性よく設けたほ
うが、吸着後の前記ウェハの平坦度を精度よく保つこと
ができる。
また、突起部は主構造部材と一体的に設けられているか
、別体てあってもよい。
[発明の効果] 本発明は、上述のとおり構成されているので、次に記載
する効果を奏する。
高さの等しい複数の突起部と、ウェハよりも小さい剛性
率の材質からなる、前記突起部よりも高くまたは高さの
等しい弾性部材とか、主構造部材の対向面に設けられて
いることにより、真空吸着された前記ウェハが接触され
て保持される前記弾性部材は該ウェハよりも小さい剛性
率の材質でてきているため、該ウェハの裏面に微/J)
な凹凸やうねりがあっても該凹凸やうねりに応してその
接触面が変形するので、該接触面における接触熱抵抗を
小さくすることかてき、パターン転写精度の向上が図れ
るという効果かある。
また、前記突起部の高さをD[mml、前記弾性部材の
ヤング率をE[Pa]、前記ウェハの表面と裏面との圧
力差をT [Torr]としたとき、前記弾性部材の高
さD + d [mo+]か、 の範囲内で設定されていることにより、吸着時に前記ウ
ェハに加わる吸引力を、変位量に比例して該ウェハに加
わる前記弾性部材の反発力よりも一桁大きくすることが
できるので、該ウェハの裏面を前記突起部の接触面に確
実に当接させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の真空吸着式ウェハ保持装置の第1の実
施例を示す概略構成図であり、(A)は突起部の接触面
の高さで切断した断面図、(B)は(A)のA−A’線
に沿う断面図、第2図はウェハ吸着前後の突起部2と弾
性部材3との関係を示す概略構成図であり、(A)はウ
ェハ吸着前の関係を示す図、(B)はウェハ吸着後の関
係を示す図、第3図は本発明の真空吸着式ウェハ保持装
置の第2の実施例を示す概略構成図であり、(A)は突
起部の接触面の高さで切断した断面図、(B)は(A)
のA−A’線に沿う断面図である。 1.1 a 3.1 4、 1 5・・・ D・・・ d・・・ 1・・・主構造部材、 11a・・・外周壁、 2・・・突起部、 3・・・弾性部材、 4・・・真空吸引孔、 ウェハ、 突起部の高さ、 高さの差。 特許出願人  キャノン株式会社

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、高さの等しい複数の突起部と、 ウェハよりも小さい剛性率の材質からなる、前記突起部
    よりも高くまたは高さの等しい弾性部材とが、主構造部
    材の対向面に設けられている真空吸着式ウェハ保持装置
    。 2、突起部の高さがD[mm]、弾性部材のヤング率が
    E[Pa]、ウェハの表面と裏面との圧力差がT[To
    rr]のとき、 d<{T×10^4/(760・E−T×10^4)}
    ・Dの範囲内で、前記弾性部材の高さD+d[mm]が
    設定されている請求項第1項記載の真空吸着式ウェハ保
    持装置。 3、突起部がピン形状を有し、 弾性部材が該の突起部を囲んで設けられている請求項第
    1項または第2項記載の真空吸着式ウェハ保持装置。 4、突起部と弾性部材とがともに対称性よく別々に配置
    されている請求項第1項または第2項記載の真空吸着式
    ウェハ保持装置。
JP11574190A 1990-05-07 1990-05-07 真空吸着式ウエハ保持装置 Expired - Fee Related JP2908516B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11574190A JP2908516B2 (ja) 1990-05-07 1990-05-07 真空吸着式ウエハ保持装置
DE69133413T DE69133413D1 (de) 1990-05-07 1991-05-03 Substratträger des Vakuumtyps
EP91304027A EP0456426B1 (en) 1990-05-07 1991-05-03 Vacuum type wafer holder
US08/231,785 US5374829A (en) 1990-05-07 1994-04-25 Vacuum chuck

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11574190A JP2908516B2 (ja) 1990-05-07 1990-05-07 真空吸着式ウエハ保持装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0414239A true JPH0414239A (ja) 1992-01-20
JP2908516B2 JP2908516B2 (ja) 1999-06-21

Family

ID=14669920

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11574190A Expired - Fee Related JP2908516B2 (ja) 1990-05-07 1990-05-07 真空吸着式ウエハ保持装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2908516B2 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05251544A (ja) * 1992-03-05 1993-09-28 Fujitsu Ltd 搬送装置
JP2009033178A (ja) * 2007-07-30 2009-02-12 Applied Materials Inc 軸対称及び均一熱プロファイルの真空チャック型ヒーター
JP2012099787A (ja) * 2010-10-07 2012-05-24 Tokyo Electron Ltd 熱処理装置および熱処理方法
JP2015199153A (ja) * 2014-04-07 2015-11-12 株式会社ディスコ 保持テーブル、該保持テーブルを用いた研削方法及び切削方法
JP2018533763A (ja) * 2015-10-29 2018-11-15 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. リソグラフィ装置用基板テーブル、および基板の装填方法
CN112201728A (zh) * 2020-10-09 2021-01-08 张言言 一种用于太阳能板加工的硅片排列机构

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05251544A (ja) * 1992-03-05 1993-09-28 Fujitsu Ltd 搬送装置
JP2009033178A (ja) * 2007-07-30 2009-02-12 Applied Materials Inc 軸対称及び均一熱プロファイルの真空チャック型ヒーター
JP2014053645A (ja) * 2007-07-30 2014-03-20 Applied Materials Inc 軸対称及び均一熱プロファイルの真空チャック型ヒーター
JP2012099787A (ja) * 2010-10-07 2012-05-24 Tokyo Electron Ltd 熱処理装置および熱処理方法
JP2015199153A (ja) * 2014-04-07 2015-11-12 株式会社ディスコ 保持テーブル、該保持テーブルを用いた研削方法及び切削方法
JP2018533763A (ja) * 2015-10-29 2018-11-15 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. リソグラフィ装置用基板テーブル、および基板の装填方法
JP2020118983A (ja) * 2015-10-29 2020-08-06 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. リソグラフィ装置用基板テーブル、および基板の装填方法
JP2022010193A (ja) * 2015-10-29 2022-01-14 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. リソグラフィ装置用基板テーブル、および基板の装填方法
CN112201728A (zh) * 2020-10-09 2021-01-08 张言言 一种用于太阳能板加工的硅片排列机构

Also Published As

Publication number Publication date
JP2908516B2 (ja) 1999-06-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5374829A (en) Vacuum chuck
JP4468893B2 (ja) 真空吸着ヘッド
EP1291910B1 (en) Wafer chuck, exposure system, and method of manufacturing semiconductor device
JPH10242255A (ja) 真空吸着装置
JPH0851143A (ja) 基板保持装置
KR102134207B1 (ko) 홀더, 리소그래피 장치, 물품의 제조 방법 및 스테이지 장치
KR102418053B1 (ko) 마이크로 채널 영역들을 갖는 웨이퍼 척 장치
JPH0766093A (ja) 半導体ウエーハの貼り合わせ方法およびその装置
US11309209B2 (en) Wafer holder and wafer transfer apparatus, system and method
TW201438137A (zh) 基板承載件
JPH0414239A (ja) 真空吸着式ウエハ保持装置
JPH06326174A (ja) ウェハ真空吸着装置
TW202029400A (zh) 固定系統、支撐板及其製造方法
JPH0372423B2 (ja)
JPH03270048A (ja) 真空チャック
JPH03228348A (ja) 半導体ウエハ用真空チャック
JPH0831514B2 (ja) 基板の吸着装置
JPH04324658A (ja) 真空吸着式ウエハ保持装置
JP3817613B2 (ja) 真空吸着装置
JP3769618B2 (ja) 真空吸着装置
JPS63141313A (ja) 薄板変形装置
KR101604555B1 (ko) 진공척 장치
TW202236496A (zh) 吸盤、基板保持裝置、基板處理裝置、及物品的製造方法
JP2961424B2 (ja) 半導体ウェーハ用真空チャック
JPH06132387A (ja) 真空吸着ステージ

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees