JPH09283598A - 真空ピンセット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明の課題は、スピン乾燥法で乾燥した半導
体基板の静電気を容易に且つ完全に除去でき、その結果
乾燥した半導体基板の表面へのパーテイクルの付着を効
果的に抑止でき、それにより高品質の半導体基板を提供
することができる真空ピンセットを提供することにあ
る。 【解決手段】本発明は、真空ポンプへ接続できるチュー
ブと、そのチューブに接続されている吸入管と、その吸
入管に接続され且つ半導体基板の裏面を真空吸着できる
ようになっている吸着チップとから成る真空ピンセット
において、真空ピンセットの吸着チップの吸着面側に接
地線に接続された高導電率・非熱拡散性金属片が固着れ
て成ることを特徴とする真空ピンセットにある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は真空ピンセットに関
するものである。更に詳述すれば本発明は研磨、乾燥し
た半導体基板を清浄な所定収納容器に個装する際、その
乾燥した半導体基板を真空吸着で掴んで、移送できる真
空ピンセットに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年におけＩＣ、ＬＳＩといった電子デ
バイスの発展、高性能化には誠に目覚ましいものがあ
る。

【０００３】このようなＩＣ、ＬＳＩの発展、高性能化
に伴い、半導体基板上に構成される回路は益々微細化の
方向にある。

【０００４】半導体基板上に構成される回路の微細化す
る上で最も障害となる点は、半導体基板上に付着してい
るパーテイクルを如何に減少させるかの問題である。

【０００５】一般に半導体基板は、まず少なくとも素子
形成面を鏡面に研磨加工し、次にその研磨加工面を洗浄
することにより表面のパーティクルや残留不純物を除去
し、それからその洗浄した半導体基板を乾燥し、最後に
その乾燥した半導体基板を清浄な所定収納容器に個装さ
れるようになっている。

【０００６】ここにおいて乾燥した半導体基板を清浄な
所定収納容器に個装する際、乾燥した半導体基板を作業
者が手で掴んで個装するすることは汚染防止上許される
ことではなく、一般に乾燥した半導体基板を真空中で清
浄な真空ピンセットで吸着し、それから収納容器へ個装
するようになっている。

【０００７】さて、前述の半導体基板の乾燥方法として
は次の２方法が広く実用されている。

【０００８】（１）有機溶剤を用いた蒸気乾燥法 有機溶剤を用いた蒸気乾燥法は洗浄した半導体基板の表
面に有機溶剤蒸気を凝縮させ、その凝縮有機溶剤により
半導体基板の表面にある水分を置換し、それからその置
換した凝縮有機溶剤を蒸発させることにより乾燥するよ
うになっている。

【０００９】この有機溶剤を用いた蒸気乾燥法では必然
的に半導体基板の表面に有機溶剤が凝縮することから、
その用いた有機溶剤及びその有機溶剤中に混入していた
微量成分が残留する懸念がある。

【００１０】また、この有機溶剤を用いた蒸気乾燥法で
は用いた有機溶剤が半導体基板の表面にある水分と置換
するようになっていることから、半導体基板の表面にあ
る水分等により有機溶剤蒸気中の水分量が多くなり、そ
の結果半導体基板の表面にある水分との置換が完全に行
われなくなったり或いは乾燥ムラが生じたりする懸念が
あった。

【００１１】（２）スピン乾燥法 スピン乾燥法は洗浄した半導体基板を真空中等で高速回
転させることによって、表面の水分を除去する方法であ
る。

【００１２】スピン乾燥法は機械的に水分を除去するた
め、半導体基板の表面への不純物残留の懸念は有機溶剤
を用いた蒸気乾燥法の場合に比べて極めて少ない。

【００１３】このためスピン乾燥法はパーテイクル等の
残留を極度に嫌うエピタキシャル成長用基板の乾燥法と
して広く使用されている。

【００１４】しかしながらスピン乾燥法で乾燥した半導
体基板は高速回転に伴う空気との摩擦で帯電し、その結
果乾燥した半導体基板の表面にクリーンルーム中を浮遊
する極微小で且つ極微量のパーテイクルが付着する難点
があった。

【００１５】このためスピン乾燥装置の空気吸入口付近
に静電除去装置を設置する手段を講ずることが行われて
いるが、スピン乾燥法で乾燥した半導体基板の静電気を
完全に除去することが困難であった。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる点に立
って為されたものであって、その目的とするところは前
記した従来技術の欠点を解消し、スピン乾燥法で乾燥し
た半導体基板の静電気を容易に且つ完全に除去でき、そ
の結果乾燥した半導体基板の表面へのパーテイクルの付
着を効果的に抑止でき、それにより高品質の半導体基板
を提供することができる真空ピンセットを提供すること
にある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは、真空ポンプへ接続できるチューブと、そのチュー
ブに接続されている吸入管と、その吸入管に接続され且
つ半導体基板の裏面を真空吸着できるようになっている
吸着チップとから成る真空ピンセットにおいて、その真
空ピンセットの吸着チップの吸着面側に接地線に接続さ
れた高導電率・耐蝕性金属片が固着されて成ることを特
徴とする真空ピンセットにある。

【００１８】本発明において高導電率・非熱拡散性金属
片としては導電率が５０％以上で且つ半導体基板に熱拡
散性の小さい金属片、例えば金片、銀片、白金片、クロ
ム片、ニッケル片、合金鉄片、アルミニューム片、合金
アルミニューム片等である。

【００１９】

【発明の実施の形態】次に、本発明の真空ピンセットの
一実施例について説明する。

【００２０】図１は本発明の真空ピンセットの一実施例
を示した平面図、図２はその図１の主要部の側断面図、
図３は同じく図１のＡ−Ａ拡大断面図である。

【００２１】図１〜図３において１は吸着チップ、２は
吸入管、３は把持部、４はチューブ、５はアルミニュー
ム片、６は板バネ、７は接地用導線、９は吸引口であ
る。

【００２２】即ち、本発明の真空ピンセットの一実施例
はポリエチルエーテルケトン製の吸着チップ１、吸入管
２、把持部３、チューブ４、アルミニューム片５、板バ
ネ６、接地用導線７、吸引口９から構成されている。

【００２３】図３からわかるようにアルミニューム片５
と板バネ６とは中心１点で電着されており、そしてこの
一体化した金属片及び接地用導線７は吸着チップ１に形
成されている溝部に嵌め込まれている。

【００２４】アルミニューム片５は通常状態、即ち半導
体基板を吸着しないときには板バネ６のバネ力により吸
着チップ１の吸着面より若干突き出ているが、半導体基
板を吸着したときには真空力により吸着チップ１の吸着
面と同一高さとなるようになっている。

【００２５】これに対して接地用導線７は吸着チップ１
に形成されている溝部内に完全に収納されており、従っ
て接地用導線７は半導体基板を吸着する基板吸着面より
内側となるように構成されている。

【００２６】図４はこの図１〜３に示す本発明の真空ピ
ンセットの一実施例により半導体基板を吸着したときの
状態を示す主要部の側断面説明図である。

【００２７】図４の記号において１〜７及び９は図１〜
３と同じである。図４において８は吸着した半導体基板
である。

【００２８】図４からわかるように真空ピンセットのア
ルミニューム片５が半導体基板８の裏面に電気的に完全
に接触しており、そしてこの真空ピンセットのアルミニ
ューム片５と半導体基板８の裏面との電気的接触によ
り、半導体基板８に帯電していた静電気は真空ピンセッ
トのアルミニューム片５→接地用導線７→図示しない接
地へと流れる。

【００２９】（静電気の測定結果）スピン乾燥直後の半
導体基板８と、本発明の真空ピンセットの一実施例によ
り吸着した半導体基板８とについて、それぞれ静電気を
電圧計により測定した。

【００３０】（パーティクル増加量）スピン乾燥直後の
半導体基板８と、本発明の真空ピンセットの一実施例に
より吸着した半導体基板８とについて、それぞれ固装し
ないでクリーンベンチ以外のクリーンルーム内に１日放
置し、それから粒径φ０．５μｍ以上のパーティクルの
個数をカウントした。

【００３１】表１はこれらの測定結果を示したものであ
る。

【００３２】

【表１】

【００３３】表１からわかるようにスピン乾燥直後の半
導体基板８の静電気は２，５００Ｖと高く、その結果パ
ーティクルも８６個と多かった。

【００３４】これに対して本発明の真空ピンセットで吸
着した半導体基板８の静電気は０Ｖであって、静電気を
顕著に除去でき、その結果パーティクルも１３個と極め
て少なかった。

【００３５】

【発明の効果】本発明の真空ピンセットは、スピン乾燥
した半導体基板を清浄な所定収納容器に個装する際、そ
のスピン乾燥した半導体基板の裏面を吸着して移送する
だけで静電気を容易に且つ完全に除去でき、それにより
半導体基板に付着するパーティクル量を顕著に低減して
電子デバイスの品質、歩留まりを向上することができる
ものであり、工業上有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の真空ピンセットの一実施例を示した平
面図である。

【図２】図１の主要部の側断面図である。

【図３】図１のＡ−Ａ拡大断面図である。

【図４】本発明の真空ピンセットの一実施例により半導
体基板を吸着したときの状態を示した真空ピンセット主
要部の側断面説明図である。

【符号の説明】

１ 吸着チップ ２ 吸入管 ３ 把持部 ４ チューブ ５ アルミニューム片 ６ 板バネ ７ 接地用導線 ８ 半導体基板 ９ 吸引口

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】真空ポンプへ接続できるチューブと、該チ
   ューブに接続されている吸入管と、該吸入管に接続され
   且つ半導体基板の裏面を真空吸着できるようになってい
   る吸着チップとから成る真空ピンセットにおいて、該真
   空ピンセットの吸着チップの吸着面側には接地線に接続
   された高導電率・非熱拡散性金属片が固着されて成るこ
   とを特徴とする真空ピンセット。
2. 【請求項２】高導電率・耐蝕性金属片が吸着チップの吸
   着面側に開口されている溝部に嵌め込まれていることを
   特徴とする請求項１記載の真空ピンセット。
3. 【請求項３】高導電率・非熱拡散性金属片と板バネとは
   中心１点で固着一体化されており且つこの中心１点で一
   体化した高導電率・非熱拡散性金属片・板バネが吸着チ
   ップの吸着面側に開口されている溝部に嵌め込まれお
   り、しかも該高導電率・耐蝕性金属片は半導体基板を吸
   着しないときには前記板バネのバネ力により前記吸着チ
   ップの吸着面より若干突き出ており、半導体基板を吸着
   したときには前記吸着チップの吸着面と同一高さとなる
   ように構成されて成ることを特徴とする請求項１記載の
   真空ピンセット。
4. 【請求項４】接地用導線が吸着面より低く埋設されてい
   ることを特徴とする請求項１記載の真空ピンセット。
5. 【請求項５】高導電率・非熱拡散性金属片が金片、銀
   片、白金片、クロム片、ニッケル片、合金鉄片、アルミ
   ニューム片、合金アルミニューム片の中から選ばれた１
   種であることを特徴とする請求項１記載の真空ピンセッ
   ト。