JPH06120327A - ウエハ・プロキシミティ・センサ - Google Patents
ウエハ・プロキシミティ・センサInfo
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- JPH06120327A JPH06120327A JP13920692A JP13920692A JPH06120327A JP H06120327 A JPH06120327 A JP H06120327A JP 13920692 A JP13920692 A JP 13920692A JP 13920692 A JP13920692 A JP 13920692A JP H06120327 A JPH06120327 A JP H06120327A
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- G—PHYSICS
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- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
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Abstract
・プロキシミティ・センサを提供する。 【構成】 半導体ウエハ(11)と加熱/冷却プレート
(12)との間の距離はフロー・メータ(27)を用い
たフィードバック装置によって決定され、ウエハはウエ
ハと加熱/冷却プレートとの間の空気あるいはガスの流
れを制限することによりフィードバックシステムの一部
を形成し、ウエハと加熱/冷却プレートとの間の距離は
フロー・メータを通る空気あるいはガスの流れの量を決
定する。
Description
し、さらに詳細にはプロセス・チェンバで加熱又は冷却
プレートに対する半導体ウエハの適切な位置を感知する
ウエハ・プロキシミティ・センサに関連する。
ハの適切な位置を正確にコントロールする試みは、所望
の寸法の小さなインクレメントで計測するに充分的確な
解決法のない容量性プロキシミティ・センサを含む。熱
い加熱又は冷却プレート上の容量性プロキシミティ・セ
ンサの信頼性は低い。
光学的又は機械的センサの配置、それによる装置の物理
的位置の計測、およびウエハが加熱または冷却プレート
に対して適切な位置であるとの仮定とを含む。これらの
センサの調節は非常に困難である。光学的及び機械的セ
ンサはその解決法を劣化させるヒステリシス特性を持
つ。さらに、この種のセンサの配置は熱による装置の部
品の膨脹を補償できないために測定は非常に困難であ
る。
素としてアナログ・ガス・フロー・メータを利用する閉
ループ・サーボ・システムを開示する。穴あるいはオリ
フィスが加熱又は冷却プレートの中央に開けられる。濾
過され、圧力調整されたニトロゲン又はエア・サプライ
がニードル弁に接続される。T字管がニードル弁と加熱
又は冷却プレート上のオリフィスとの間に取り付けられ
る。高圧ワイヤ・アナモメータ型ガス・フロー・メータ
はT字管に接続される。ウエハが加熱又は冷却プレート
の近くへ下降するため、オリフィスからのニトロゲン又
は空気の流れが制限され、オリフィスを介した流れが減
少し、ニトロゲン又はフロー・メータを介する流れが増
加する。フロー・メータからのアナログ信号はアナログ
−デジタル・コンバ−タに送られる。デジタル信号の結
果は前もってプログラムされた値に対応するコンピュー
タ−コントローラへ送られる。その後コンピュータは信
号をステップ・モータ・ドライブへ送る。ステップ・モ
ータは、フロー・メータからの信号がコンピュータで前
もってプログラムされた信号値に等しくなるまでウエハ
を上昇又は下降させる。この時点で不実行化(Nul
l)がなされ、ウエハと加熱又は冷却プレートとの間の
スペースが処理の間保たれる。
レートに向けて下降するため、空気又はニトロゲンの流
れがエアー・フロー・メータを介して増加する。流れる
量は、ディジタイズされコントローラ・ユニットで前も
ってセットされた値と比較して加熱又は冷却プレートの
上のウエハの高さが調節される。
2つの物体の間で適用される任意の用途に用いられ得
る。
その目的は、以下の本発明の好適実施例の記載を添付の
図面と共に考慮することにより、及び添付の請求の範囲
に記載された新規の特徴から明らかになろう。
配置された複数のピン13によって半導体ウエハ11
が、加熱又は冷却プレート12上に支えられる。ピン1
3は矢印21で示されているように、カム従動部16に
よって上昇又は下降するプレート15によって上昇又は
下降する。カム従動部16はステッパー・モータ17に
取り付けられたカム従動部によって移動する。
上げ、ウエハ11とプレート12の間に流れる空気が生
じる。空気の流れは矢印19及び20で示される。バキ
ュームはさらにアナログ・フロー・メータ27を介して
通る空気が生じる。インレット26を介しエアー・フロ
ー・メータ27へ入る空気は、矢印24で示されたよう
にパイプ23及び25を介して流れる。空気はパイプ2
3へ上り、矢印19で示された開口部でバキューム・ラ
イン31へ入る。
するため、ウエハ11とプレート12との間の距離14
は狭くなり、ウエハ11とプレート12との間の矢印2
0の空気の流れは圧縮される。ウエハ11とプレート1
2との間の空気の流れが減少するため、アナログ・フロ
ー・メータ27を介する空気の流れは増加する。
アナログ−デジタル・コンバータ28へ送られる。デジ
タル信号の結果は、信号が前もってプログラムされた値
に対応するコンピュータ−コントローラ29に送られ
る。その後、コンピュータはステップ・モータ・ドライ
バ30へ信号を送る。ステップ・モータ17はその後フ
ロー・メータ27からの信号が、コントローラ29で前
もってプログラムされた信号レベルに等しくなるまでウ
エハを上昇又は下降させる。この時点で不実行化(Nu
ll)がなされ、ウエハ11とプレート12との間のス
ペースが処理サイクルの間保持される。ステッパー・モ
ータはサーボ・モータあるいはハイドローリック(hy
draulic)・ドライブ・モータでも良い。
施例では陽圧力はプレート41からウエハ40までの距
離のモニターとして用いられる。濾過され、圧力調整さ
れた空気あるいはニトロゲンの様なガスが、フロー・レ
ギュレータ53を介し導入され、調整ノブ55を持つニ
ードル弁52に接続あれる。穴又はオリフィス54をプ
レート41の中央に開ける。T字管がニードル弁52お
よびプレート41内のオリフィス54との間に取り付け
られる。高圧ワイヤ・アナモメータ型ガス・フロー・メ
ータ47がT字管44に接続される。ウエハ40がプレ
ート41の近くへ下降するためオリフィス54からの矢
印58及び59のガス・フローは制限され、オリフィス
54を介するガス・フローが減少しフロー・メータ47
を介するガス・フローが増加する。フロー・メータ47
からのアナログ信号はアナログ−デジタル・コンバータ
48へ送られる。デジタル信号の結果は、デジタル信号
が前もってプログラムされた値に対応するコンピュータ
−コントローラ49へ送られる。コントローラ49は、
その後ステップ・モータ・ドライブ50へ信号を送る。
ステップ・モータ51は、フロー・メータからの信号が
コントローラ49で前もってプログラムされた信号値に
等しくなるまでウエハ40を上昇あるいは下降させる。
この時点で不実行化(Null)がなされ、ウエハとプ
レートのスペースが処理サイクルの間保持される。
もって定められた距離を保持する装置であり、開口部を
持つ加熱/冷却プレートと、プレートに対応して半導体
を移動させるステッピング装置と、プレートの開口部に
接続されるバキューム・ソースと、プレートの開口部に
接続されるフロー・メータとを含み、プレートの開口部
にバキュームが適用され、半導体とプレートとの間並び
にフロー・メータを介して空気が流れ、フロー・メータ
を介した空気と半導体ウエハとプレートとの間に流れた
空気との割合が半導体ウエハとプレート表面との間の距
離を示す装置。
メータを介する空気の量が、プレートに対応する半導体
ウエハを移動させるステッピング装置の動きを決定する
装置。
信号が、フロー・メータを介する空気の流れの量を示す
フロー・メータからの出力である装置。
メータからのアナログ信号をデジタル信号に変換するア
ナログ−デジタル・コンバータを含み、前もって定めら
れた値に対応してデジタル信号がステッピング・モータ
の動きを決定する装置。
メータが高圧ワイヤ・アナモメータである装置。
ング装置が、プレートに対応して前記半導体ウエハを配
置するステッパー・モータとモータ・ドライブとを含む
装置。
セットされた値に対して前記デジタル信号を比較し、比
較の結果に応じてプレートに対応する前記半導体ウエハ
を配置するコントローラを含む装置。
タを用いて、半導体ウエハと加熱/冷却プレート表面と
の間に、前もって決定された距離を保持する装置で、開
口部を持つ加熱/冷却プレートと、プレートに対応して
半導体を移動させるステッピング装置と、プレートの開
口部に接続されるバキューム・ソースと、プレートの開
口部に接続されるフロー・メータと、フロー・メータと
ステッピング装置との間に接続されるコントロール・シ
ステムを含み、プレートの開口部にバキュームが適用さ
れ、半導体とプレートとの間並びにフロー・メータを介
して空気が流れ、フロー・メータを介した空気と半導体
ウエハとプレートとの間に流れた空気との割合が、コン
トロール・システムによって決定された様に半導体ウエ
ハとプレート表面との間の距離を示す装置。
メータは高圧ワイヤ・アナモメータである。
に対応して前記半導体ウエハを配置する前記コントロー
ル・システムのステッパー・モータとモータ・ドライバ
とを含む装置。
メータからの出力がアナログ信号であり、アナログ信号
をデジタル信号に変換するアナログ−デジタル・コンバ
ータを含む装置。
てセットされた値に対し前記デジタル信号を比較し、比
較の結果に応じて前記半導体ウエハを配置するコントロ
ーラを含む装置。
表面との間に前もって定められた距離を保持する装置で
あり、開口部を持つ加熱/冷却プレートと、プレートに
対応して半導体を移動させるステッピング装置と、プレ
ートの開口部に接続される加圧ガス・ソースと、開口部
に接続される第1の端と加圧ガス・ソースに接続される
第2の端とを持つパイプと、前記第1と第2の端の間の
パイプのT字管部と、前記T字管部に接続されるフロー
・メータとを含み、前記ガス・ソースからのガスが前記
パイプの前記第2の端に適用され、半導体ウエハとプレ
ートとの間に、並びにT字管を介してフロー・メータへ
ガスが流れる時、フロー・メータを介するガスと半導体
ウエハ間を流れるガスの割合が半導体ウエハとプレート
表面との間の距離を示す装置。
・メータが高圧ワイヤ・アナモメータである装置。
トに対応して前記半導体ウエハを配置する前記コントロ
ール・システムのステッパー・モータとモータ・ドライ
バとを含む装置。
・メータからの出力がアナログ信号であり、アナログ信
号をデジタル信号に変換するアナログ・デジタル・コン
バータを含む装置。
てセットされた値に対し前記デジタル信号を比較し、比
較の結果に応じて前記半導体ウエハを配置するコントロ
ーラを含む装置。
表面との間に前もって定められた距離を保持する方法で
あり、加熱/冷却プレートの開口部にバキューム・ソー
スとフロー・メータを接続し、バキューム・ソースを用
いて、半導体ウエハとプレートとの間に、並びにフロー
・メータを介して空気を流れさせ、フロー・メータを介
する空気の流れの量を測定し、フロー・メータを介する
空気の流れの量に基き半導体ウエハとプレートとの間の
スペースを調整することを含む方法。
・メータを介する空気の流れの測定量をデジタイズし、
コントローラ・システムでデジタイズされた量と比較す
る工程を含む方法。
ウエハとプレートとの間のスペースを調整する工程がス
テッパー・モータでなされる方法。
ート12との間の距離はフロー・メータ27を用いたフ
ィードバック装置によって決定され、ウエハはウエハと
加熱/冷却プレートとの間の空気あるいはガスの流れを
制限することによりフィードバックシステムの一部を形
成し、ウエハと加熱/冷却プレートとの間の距離はフロ
ー・メータを通る空気あるいはガスの流れの量を決定す
る。
いたウエハの配置を示す図。
Claims (1)
- 【請求項1】 半導体ウエハと加熱/冷却プレートとの
間に、前もって定められた距離を保持する装置であり、 開口部を持つ加熱/冷却プレートと、 プレートに対応して半導体を移動されるステッピング装
置と、 プレートの開口部に接続されるバキューム・ソースと、 プレートの開口部に接続されるフロー・メータとを含
み、 プレートの開口部にバキュームが適用され、半導体とプ
レートとの間並びにフロー・メータを介して空気が流
れ、フロー・メータを介した空気と半導体ウエハとのプ
レートとの間に流れた空気との割合が半導体ウエハとプ
レート表面との間の距離を示す装置。
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