JPH0513051U

JPH0513051U - 真空チヤツク

Info

Publication number: JPH0513051U
Application number: JP6041191U
Authority: JP
Inventors: 敏一輪竹; 和彦三嶋
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1991-07-31
Filing date: 1991-07-31
Publication date: 1993-02-19
Anticipated expiration: 2006-07-31
Also published as: JP2555938Y2

Abstract

(57)【要約】【目的】真空チャックに関し、研磨によって多孔質セ
ラミック板と外周シール層との間に発生する段差を無視
できる程度に小さくできるようにした真空チャックを提
供することを目的とする。【構成】吸着面を構成する多孔質セラミック板１と、
これの外周にガラス接合された緻密質セラミックスから
なる外周シール層２とを備える真空チャックにおいて、
多孔質セラミック板１の周囲部１ａに低融点ガラス４を
含浸させる構成とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、真空チャックに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

例えば半導体製造工程において、パターン成形後のウェハの厚み研磨工程、パックグライディング、ウェハへの保護テープの貼付け等の工程でウェハを固定支持するために真空チャックが使用されている。この種の真空チャックとしては、例えば図４に示すように、吸着面を構成する多孔質セラミック板101と、これの外周に接合された緻密質セラミックスからなる外周シール層102と、これら多孔質セラミック板101及び外周シール層102を支持する取付台103とを備えるものがある。そして、上記多孔質セラミック板101と外周シール層102との接合にはエポキシ系の接着剤が使用されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、このような真空チャックで半導体ウェハを吸着支持して研磨する場合、多孔質セラミック板101の平面出しをするため、研磨材(ダイヤモンド砥粒）の目立てあるいは目直しを兼ねて予め研磨材で多孔質セラミック板101を僅かに研削している。

【０００４】この研削においては多孔質セラミック板101と材質が異なる外周シール層102とでは研磨量が異なるため、例えば図５に示すように、数10μｍないし数百μｍ程度多孔質セラミック板101が低くなる段差が生じることがある。このような段差が生じると、この段差からリークが生じて吸着力が低下し、半導体ウェハの固定が不確実になって加工中に破損することがあった。

【０００５】本考案は、上記の事情に鑑み、研磨によって多孔質セラミック板と外周シール層との間に発生する段差を無視できる程度に小さくできるようにした真空チャックを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案に係る真空チャックは、例えば図１に示すように、吸着面を構成する多孔質セラミック板１と、これの外周にガラス接合された緻密質セラミックスからなる外周シール層２とを備える真空チャックにおいて、上記の目的を達成するため、多孔質セラミック板１の周囲部１ａに低融点ガラス４を含浸させて、空気流通を阻止するガラス層を形成する。

【０００７】

【作用】

本考案においては、多孔質セラミック板１の周囲部１ａに低融点ガラス４を含浸させることにより、多孔質セラミック基板１の周囲部１ａが目止めされて緻密質化され、多孔質セラミック板１の周囲に接合される外周シール層２と機械的特性が近似するようになって、研削時の段差を極めて小さくできる。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づき具体的に説明する。図１に示すように、本考案の一実施例に係る真空チャックは、吸着面を構成する多孔質セラミック板１と、これの外周にガラス接合された緻密質セラミックスからなる外周シール層２と、これら多孔質セラミック板１及び外周シール層２を保持する取付台３とを備える。また、上記多孔質セラミック板１は気孔率30〜40 ％、平均細孔径５〜500μｍとしてある。

【０００９】図２に示すように、上記多孔質セラミック板１の周囲部１ａには低融点ガラス４を含浸させてあり、多孔質セラミック板１と外周シール層２とは低融点ガラス５でガラス付けしてある。多孔質セラミック板１の周囲部１ａに低融点ガラス４を含浸させる方法は、特に限定されず、例えば多孔質セラミック板１の原料粉末を型込めする時に周囲から約８〜10mmの周囲部１ａにガラス粉末を混入させ、この後焼成する方法を採用することができる。あるいは焼成後の多孔質セラミック板１の周囲部にガラスペーストを含浸させてもよい。

【００１０】なお、多孔質セラミック板１の原料粉末としては、例えば、アルミナ、ジルコニア、窒化珪素等、一般に多孔質セラミック板１を形成できるセラミック粉末を使用すればよく、ここでは、比較的安価にかつ容易に入手できるアルミナを主成分とするセラミック粉末を原料粉末として使用した。多孔質セラミック板１に含浸される低融点ガラス４は、特に限定されないが、熱膨張係数が比較的原料粉末のそれに近似していることが好ましく、例えば平均熱膨張率が１〜100×10^-7(/℃)程度のものであることが好ましい。

【００１１】また、低融点ガラス４の軟化温度は原料粉末の軟化温度よりも低ければよく、軟化点が例えば900〜920℃程度のものを使用すればよい。多孔質セラミック板１と外周シール層２とは、加工技術の発達した今日では特に限定されないが、なるべく材質や特性、特に、熱膨張係数が近似するものを用いることが好ましい。

【００１２】多孔質セラミック板１と外周シール層２とをガラス接合する方法は特に限定されず、例えば予め低融点ガラス４を含浸させた多孔質セラミック板１の周面にペースト状の低融点ガラス５を例えば約0.2mm程度の厚さに塗布し、多孔質セラミック板１を外周シール層２に嵌め込んだ後、低融点ガラス５の軟化点よりも高温に加熱させる方法を採用することができる。

【００１３】この方法を採用する場合、多孔質セラミック板１の周面に塗布される低融点ガラス５の軟化点は多孔質セラミック板１の物性が変化する温度よりも低ければよく、例えば900〜920℃程度の低融点ガラス４を使用すればよい。また、多孔質セラミック板１の周面に塗布される低融点ガラス５は多孔質セラミック板１への付着性を得るため、例えば1500〜2000ps程度の粘度を備える必要がある。

【００１４】更に、多孔質セラミック板１の周面に塗布される低融点ガラス５は、後述するガラス接合後の冷却時に低融点ガラス５と多孔質セラミック板１との間にクラックが発生することを防止するため、熱膨張係数が多孔質セラミック板１の熱膨張係数に近似する例えば１〜100×10^-7(/℃)程度の低融点ガラスを使用することが好ましい。

【００１５】また、これらの低融点ガラスとしては、例えばホウケイ酸ガラス、ケイ酸系ガラスを用いる。この実施例では、平均熱膨張係数が64.2×10^-7/℃、軟化点が914℃、粘度が18 00psの低融点ガラス５を予め低融点ガラス４を含浸させた多孔質セラミック板１の下面及び周面に塗布し、920 ℃程度に加熱して多孔質セラミック板１と外周シール層２とをガラス接合した。

【００１６】このガラス接合の後、取付台３に多孔質セラミック板１と外周シール層２とを搭載し、研磨したところ、多孔質セラミック板１と外周シール層２との段差は３〜４μｍ程度となり、更に、精度が高いラップ盤を用いて研磨したところ、例えば図３に示すように、多孔質セラミック板１と外周シール層２との段差が１μｍ以下となった。

【００１７】また、多孔質セラミック板１の周囲部に低融点ガラス４を含浸させて目止めしているので、多孔質セラミック板１の周面から外気がリークし難くなり、このリークによる真空吸着力の低下を防止して、確実に半導体ウェハ等の加工物を真空吸着でき、高精度加工を行うことができる。

【００１８】

【考案の効果】

以上のように、本考案によれば、多孔質セラミック板の周囲部に低融点ガラスを含浸させることにより、多孔質セラミック基板の周囲部が目止めされて緻密質化され、多孔質セラミック板の周囲に接合される外周シール層と機械的特性が近似するようになる。

【００１９】従って、研磨によって平面出しをする場合に多孔質セラミック板と外周シール層との間に生じる段差が小さくなり、段差からリークが生じ難くなるとともに、多孔質セラミック基板の周囲部が目止めされ、多孔質セラミック基板の周面から外気がリークすることが防止され、リークによる真空吸着力の低下を防止して確実に加工物を真空吸着することができる。その結果、例えば半導体ウェハの研磨における仕上げ平面度を高めることができ、高精度加工ができるようになる。

【００２０】また、多孔質セラミック板と外周シール層との間に生じる段差が例えば３〜４ μｍ程度に小さくなるので、ラップ盤による精密な面出し加工をすることができ、ラップ盤によって上記段差が例えば１μｍ以下になるように加工できる。更に、多孔質セラミック板の周囲部が目止めされているので、多孔質セラミック板よりも小径の加工物を真空吸着する際に、多孔質セラミック板の周囲部の上面が周囲に開放されていてもリークが生ぜず、確実に加工物を多孔質セラミック板に吸着固定できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係る真空チャックの縦断面
図である。

【図２】本考案の一実施例に係る真空チャックの組立手
順を示すフロー図である。

【図３】本考案の一実施例に係る真空チャックの要部の
拡大縦断面図である。

【図４】従来例の縦断面図である。

【図５】本考案が解決しようとする課題の説明図であ
る。

【符号の説明】

１…多孔質セラミック板１ａ…周囲部２…外周シール層４…低融点ガラス

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】吸着面を構成する多孔質セラミック板
と、これの外周にガラス接合された緻密質セラミックス
からなる外周シール層とを備える真空チャックにおい
て、前記多孔質セラミック板の周囲部に空気流通を阻止
するためのガラス層を形成したことを特徴とする真空チ
ャック。