JPH0754998Y2 - ウエハ支持具 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔概要〕 ウエハ処理工程において使用されるウエハ支持具に関
し、 洗浄工程時におけるパーティクルのウエハへの付着を防
止することを可能とし且つ洗浄工程後のウエハの別の支
持具への移し換えを不要とすることを可能とすることを
目的とし、 円板状ウエハの略半円周の部分を支持する石英又は硬質
で且つ耐熱性のある材料製の第１の支持部材と、該第１
の支持部材に対して着脱可能であり、該第１の支持部材
に結合されて上記円板状ウエハのうち上記第１の支持部
材より突出している部分を支持する四フッ化エチレン樹
脂製の第２の支持部材とより構成する。

〔産業上の利用分野〕

本考案はウエハ処理工程において使用されるウエハ支持
具に関する。

ウエハは複数枚面対向して支持具に支持された状態で、
薬液で洗浄し、水洗し、乾燥した後、例えば酸化膜形成
工程に移される。

近年の半導体装置の高集積化に伴い、ウエハの処理工程
において、パーティクルがウエハに極力付着しないよう
にすることが必要とされる。

このため、ウエハ支持具は発塵しにくい構造であること
が必要とされる。

またウエハ支持具としては、半導体装置の生産性を損ね
ない構造である必要もある。

〔従来の技術〕

第５図、第６図は夫々従来のウエハ支持具の各例を示
す。

第５図のウエハ支持具１は、石英製であり、半円筒形状
のものである。

円板状のウエハ２は、その下側半円周部分を係止されて
（3,4,5は係止部を示す）、垂直姿勢で面対向して支持
されている。

第６図のウエハ支持具10は、四フッ化エチレン樹脂（商
品名：テフロン）製であり、略四角柱状体である。

ウエハ２は、偏平空間である嵌合溝11内に嵌合されて、
支持されている。

〔考案が解決しようとする課題〕

石英製のウエハ支持具１においては、薬液槽内に浸漬し
たときに、各係止部3,4,5よりパーティクルがまい上が
り、ウエハ２の表面に付着することが起こる。６はパー
ティクルが付着した部分を示す。

四フッ化エチレン樹脂製のウエハ支持具10においては、
パーティクルがまい上る現象は殆ど発生しないが、耐熱
性が低いため、洗浄後酸化膜工程に移す前に、ウエハを
耐熱性が高い石英製のウエハ支持具に移し換える作業が
必要となり、半導体装置の生産性の点で問題があった。

本考案は洗浄工程時におけるパーティクルのウエハへの
付着を防止することを可能とし且つ洗浄工程後のウエハ
の別の支持具への移し換えを不要とすることを可能とす
るウエハ支持具を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は、円板状ウエハの略半円周の部分を支持する石
英又は硬質で且つ耐熱性のある材料製の第１の支持部材
と、該第１の支持部材に対して着脱可能であり、該第１
の支持部材に結合されて上記円板状ウエハのうち上記第
１の支持部材より突出している部分を支持する四フッ化
エチレン樹脂製の第２の支持部材とより構成する。

〔作用〕

薬品による洗浄のときには、第２の支持部材を下側とし
た向きで薬品槽内に浸漬することにより、パーティクル
のウエハへの付着を防止することが出来る。

洗浄後には、第１の支持部材を下側とし、第２の支持部
材を取り外すだけで、ウエハを別の支持具へ移し換える
ことなく、ウエハを以後の処理に適した支持状態とする
ことが出来る。

〔実施例〕

第１図は本考案の一実施例になるウエハ支持具20を示
す。

21は第１の支持部材であり、石英製であり、図中梨地パ
ターンが付してある。

22は第２の支持部材であり、四フッ化エチレン樹脂製で
ある。

第１の支持部材21は、両端の半円状の側板23,24と、側
板23,24の左右端同志及び下端同志を連結する梁25,26,2
7とよりなる構成である。

梁25,26の内側の面、梁27の上面には、夫々複数のガイ
ド溝28,29,30が等間隔で形成してある。

側板23,24の外側面には、左右端に半円柱形状の係止用
突部31〜34、中央に四角状の結合用突部35,36が形成し
てある。

第２の支持具22は、上記の第１の支持具21と同一形状で
あり、対応する部分には添字ａを付した同一符号を付
し、その説明は省略する。

37,38は四角枠状のファスナである。

次にウエハの支持状態について説明する。

まず、円板状のウエハ２を、外周縁をガイド溝28,29,30
に嵌合させて、下半分を第１の支持部材21内に収めて、
複数のウエハ２を面対向させて第１の支持部材21に支持
させる。

次いで、第２の支持部材22を、そのガイド溝28a,29a,30
aを夫々ウエハ２の外周縁に嵌合させて、第１の支持部
材21上に被せるように載置する。

この後、ファスナ37,38を結合用突部35,35a及び36,36a
の周りに嵌合させ、第1,第２の支持部材21,22を結合さ
せる。

第２図はこのときの状態を示す。

ウエハ支持具20は、第1,第２の支持部材21,22が結合さ
れ一体化されて略円筒形状となっており、この内部に、
複数のウエハ２（図示の便宜上一枚だけ図示してある）
が外周縁の四個所をガイド溝28〜30,28a〜30aにより位
置規制されて且つ外周側より挟み込まれて、面対向して
ガタツキ無く支持されている。

また係止用突部31,31aは当接しており、円柱状となって
いる。他の係止用突部についても同じである。

次に、洗浄工程時における上記ウエハ支持具20の使用状
態について説明する。

なお、ウエハ支持具20の後述する反転及び上下動等の動
きは、ロボットが係止用突部31〜34をクランプして当該
ロボットにより行われる。

第３図（Ａ）は第２図に示す状態を示す。

同図（Ｂ）は、フッ化水素（HF）による洗浄工程を示
す。40はフッ化水素槽である。

各ウエハ２はウエハ支持具20と共にフッ化水素中に浸漬
されて洗浄される。

なお、ウエハ支持具20は、矢印Ａ方向に180度回動させ
て、第１の支持部材21が上側、第２の支持部材22が下側
となる向きとし、この状態でフッ化水素中に浸漬され
る。

下側の第２の支持部材22は四フッ化エチレン樹脂製であ
り、浸漬する過程でパーティクルのまい上りは発生しな
い。上方の第１の支持具21からはパーティクルがまい上
るが、符号41で示すようにまい上り、この方向はウエハ
２よりも上方に外れた方向であり、パーティクルがウエ
ハ２に付着することはない。また、ウエハ２は支持具20
内にガタツキ無く支持されているため、キズの発生が押
えられており、発塵するパーティクルの量も従来のもの
より少ない。

このため、ウエハ２は面にパーティクルが付着すること
なく、フッ化水素で洗浄される。

同図（Ｃ）は水による洗浄工程を示す。42は水槽であ
る。

ウエハ支持具20は上記と同様に、四フッ化エチレン樹脂
製の第２の支持部材22を下側とした向きで浸漬され、こ
の場合にも、上記の場合と同様にウエハ２へのパーティ
クルの付着は避けられる。

同図（Ｄ）は乾燥工程を示す。43は乾燥炉、44はヒータ
である。

ウエハ支持具20は水槽42より引き上げた後、乾燥炉43内
に入れ、ウエハ２を乾燥させる。

乾燥炉43内に入れる前に、ウエハ支持具20を矢印Ｂ方向
に180度回動させ、耐熱性のある石英製の第１の支持部
材21が下側となる向きとし、この状態で炉43内に入れ
る。

このため、ウエハ支持具20は、ヒータ44に接近して配置
され、ウエハ２は短時間で乾燥される。従って、ウエハ
２はシミを残さずに乾燥される。シミが無いため、後述
する膜はウエハ全面に亘って均一に形成される。

続いて、ウエハ２は例えば酸化膜形成工程に移される。

酸化膜形成工程は熱処理炉で高温度雰囲気内で行われ
る。このため、四フッ化エチレン樹脂製の第２の支持部
材22は不適である。

そこで、第１図、第２図中ファスナ37,38を取り外し、
第１、第２の支持部材21,22の結合を解除し、上側に位
置する第２の支持部材22を取り外し、第３図（Ｅ）及び
第４図に示すように、ウエハ２を石英製の第１の支持部
材21だけで支持する状態にし、この状態で酸化膜形成工
程に移される。

即ち、ウエハを別の支持具に移し換える工程を経ずに、
ウエハ２は直ぐに酸化膜形成工程に移され、半導体装置
は生産性良く製造される。

また、第１の支持部材21は、石英製に限らず、硬質で且
つ耐熱性のある材料、例えば、SiC又はサファイア製で
もよい。

第２の支持部材22は、四フッ化エチレン樹脂製に限ら
ず、これと同質製の材料製であればよい。

〔考案の効果〕

以上説明した様に、本考案によれば、ウエハを洗浄する
ときには第２の支持部材が下側となる向きで薬品槽内に
浸漬することにより、パーティクルのウエハへの付着を
防止することが出来る。これにより、半導体装置の高集
積化に伴うパーティクル付着の問題を解決することが出
来る。

また、洗浄後にそれ以後の処理に適した支持状態とする
ことが、第１の支持部材を下側とし、第２の支持部材を
取り外すだけで可能となり、ウエハを別の支持具へ移し
換えるという時間のかかる作業は不要となり、半導体装
置の生産性を向上させることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例のウエハ支持具の分解斜視
図、 第２図はウエハを支持している状態のウエハ支持具を示
す図、 第３図（Ａ）乃至（Ｅ）は夫々ウエハ処理工程における
ウエハ支持具の状態を示す図、 第４図はウエハを第１の支持部材のみで支持している状
態を示す図、 第５図は従来のウエハ支持具の１例を示す図、 第６図は従来のウエハ支持具の別の例を示す図である。 図において、 20はウエハ支持具、21は第１の支持部材、22は第２の支
持部材、23,24,23a,24aは側板、25〜27,25a〜27aは梁、
28〜30,28a〜30aはガイド溝、31〜34,31a〜34aは係止用
突部、35,35a,36,36bは結合用突部、37,38はファスナ、
41はパーティクルのまい上り部分。 を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 宇野 昌明 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)考案者 中嶋 和司 愛知県春日井市高蔵寺町２丁目1844番２ 富士通ヴィエルエスアイ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−69121（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】円板状ウエハ（２）の略半円周の部分を支
   持する石英又は硬質で且つ耐熱性のある材料製の第１の
   支持部材（21）と、 該第１の支持部材（21）に対して着脱可能であり、該第
   １の支持部材（21）に結合されて上記円板状ウエハ
   （２）のうち上記第１の支持部材（21）より突出してい
   る部分を支持する四フッ化エチレン樹脂製の第２の支持
   部材（22）とよりなる構成のウエハ支持具。