JPH10167470A - Non-contact holding method and its device - Google Patents

Non-contact holding method and its device

Info

Publication number
JPH10167470A
JPH10167470A JP32202896A JP32202896A JPH10167470A JP H10167470 A JPH10167470 A JP H10167470A JP 32202896 A JP32202896 A JP 32202896A JP 32202896 A JP32202896 A JP 32202896A JP H10167470 A JPH10167470 A JP H10167470A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coanda
fluid
held
nozzle portion
nozzle
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.)
Pending
Application number
JP32202896A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kiyoyuki Horii
清之 堀井
Yoshiichi Ishii
芳一 石井
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.)
Individual
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Priority to JP32202896A priority Critical patent/JPH10167470A/en
Publication of JPH10167470A publication Critical patent/JPH10167470A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Manipulator (AREA)
  • Delivering By Means Of Belts And Rollers (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To stabilize chucking force by a Bernoulli's effect, suppress disturbance caused by initial jet, and furthermore restrain operating environment from being deteriorated. SOLUTION: Both the negative pressure suction part of a Coanda spiral nozzle acting as a fluid suction port and Coanda nozzles acting as a fluid injection port, are disposed to a chuck head at the tip end of an arm, and chucking force is thereby generated by means of Bernoulli's effect produced when let fluid be injected out of the Coanda nozzles by means of a Coanda effect at the time of being moved to the Coanda spiral nozzle for sucking, so that a held body is thereby held so as to be moved in a non-contact manner.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、非接触保持方法
とその装置に関するものである。さらに詳しくは、この
発明は、半導体ウエハ等の各種の被保持体を、その表面
の損傷等を抑えて安定に保持し、しかも作業環境の悪化
も抑えることのできる、新しい非接触保持の方法とその
ための装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a non-contact holding method and an apparatus therefor. More specifically, the present invention relates to a new non-contact holding method capable of holding various objects to be held such as semiconductor wafers stably by suppressing damage to the surface thereof and also suppressing deterioration of the working environment. It relates to a device for that.

【0002】[0002]

【従来の技術とその課題】従来より、高性能な半導体ウ
エハの製造工程では、流体のベルヌーイ効果を利用し
て、半導体ウエハを非接触の状態で保持し、これを所定
の位置まで移動する方法が知られている。そして、この
ような非接触での保持・移動の方法では、保持する半導
体ウエハ等をいかに安定に保持して移動可能とするかが
重要となっており、この点についての数多くの工夫がこ
れまでにも提案されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in a process of manufacturing a high-performance semiconductor wafer, a method of holding a semiconductor wafer in a non-contact state by utilizing the Bernoulli effect of a fluid and moving the semiconductor wafer to a predetermined position. It has been known. In such a non-contact holding / moving method, it is important how the semiconductor wafer or the like to be held can be held and moved in a stable manner. It has also been proposed.

【0003】たとえば、特開平6−37003号記載の
装置では、被保持体に向かって供給される気体に対して
負圧を利用して被保持体を保持する吸着保持機能と、回
転保持手段の始動加速時および停止減速時に作動して被
保持体を保持する補助保持機能とを設けて保持を安定さ
せている。また、特開平2−303047号記載のウエ
ハチャック方法とその装置では、ウエハ裏面に清浄な窒
素ガスなどを吹き付けて、裏面に付着の水分を除去する
とともに、ウエハをベルヌーイ効果によってプレート面
に吸い寄せ、ウエハを支持片にチャックする。
[0003] For example, in the apparatus described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-37003, a suction holding function for holding a held object by using a negative pressure with respect to a gas supplied toward the held object and a rotation holding means for rotating and holding means. An auxiliary holding function that holds the object to be held by operating at the time of starting acceleration and stopping and deceleration is provided to stabilize the holding. Further, in the wafer chucking method and apparatus described in JP-A-2-303047, a clean nitrogen gas or the like is sprayed on the back surface of the wafer to remove moisture adhering to the back surface, and the wafer is attracted to the plate surface by the Bernoulli effect. The wafer is chucked to the supporting piece.

【0004】特開昭54−56356号記載のダイシン
グ装置や、特開昭62−247531号記載の洗浄方法
などにおいても、同様に、被処理体をベルヌーイ効果に
よってプレート面に吸い寄せ、被保持体を支持体にチャ
ックするようにしている。しかしながら、このような従
来のベルヌーイ効果を用いた非接触保持と移動の方法に
ついては、依然として、多くの問題が指摘されている。
In the dicing apparatus described in JP-A-54-56356 and the cleaning method described in JP-A-62-247531, similarly, the object to be processed is attracted to the plate surface by the Bernoulli effect, and the object to be held is moved. The support is chucked. However, many problems have been pointed out regarding the conventional non-contact holding and moving method using the Bernoulli effect.

【0005】たとえば、ア)ベルヌーイ効果による被保
持体のチャック力が不安定であり、結果として被保持体
の表面にきず、むらなどが生じやすい。イ)ノズルから
吸引・排出した初期噴流の擾乱により、被保持体の擾乱
が避けられず、結果として被保持体の表面にきず、むら
が生じやすい。ウ)ノズルから噴出した流体が作業ルー
ムに流れ作業環境が悪化する等の欠点が挙げられてい
る。
[0005] For example, a) The chucking force of the held object due to the Bernoulli effect is unstable, and as a result, the surface of the held object is easily scratched or uneven. B) Due to the disturbance of the initial jet sucked and discharged from the nozzle, the disturbance of the object to be held is unavoidable, and as a result, the surface of the object to be held is flawed and uneven. C) There are drawbacks such as the fluid ejected from the nozzle flowing into the work room and deteriorating the work environment.

【0006】さらに詳しくは、ア)チャック力の不安定
さの問題に関しては、ベルヌーイ効果においては、一般
的に動圧と静圧との和は一定であるという法則があり、
被保持体を保持・移動するときに一般的な流体の流れで
は、流体の動圧が微小な時間に対して変動しているの
で、その結果、流体の静圧も微小な時間に対して変動し
てしまうという点が指摘される。ベルヌーイ効果にもと
づく静圧が脈動してしまうため、その乱れた流体流れを
用いて吸引・保持しても、そのチャック力が時間に対し
て一定でなく、被保持体の保持・移動が不安定となって
しまう。
More specifically, a) regarding the problem of instability of the chucking force, there is a rule that the sum of the dynamic pressure and the static pressure is generally constant in the Bernoulli effect.
In a general fluid flow when holding and moving an object to be held, the dynamic pressure of the fluid fluctuates for a minute time, and as a result, the static pressure of the fluid also fluctuates for a minute time Is pointed out. Since the static pressure based on the Bernoulli effect pulsates, the chucking force is not constant with time even if suction and holding is performed using the turbulent fluid flow, and the holding and movement of the held object is unstable. Will be.

【0007】また、イ)初期噴流による擾乱の点につい
ては、一般的にノズル先端と被処理体との距離が、ある
臨界距離以下になって初めてベルヌーイの効果が発生す
ることから、どうしてもその臨界距離に達するまでは被
保持体は流体の動圧を受けて擾乱を起こしてしまう。さ
らに、被保持体が半導体ウエハの場合、用いる流体は窒
素ガスが一般的であって、この窒素ガスは回収していな
いために作業環境が悪化してしまう。このような作業環
境の悪化を防止するために、作業ルーム内に回収装置を
備える場合もあるが、この回収装置は大型で、コストが
多大になるだけではなく、流体回収装置の作る気流の乱
れ、振動などが半導体ウエハの製造に悪影響を及ぼすこ
とになる。
[0007] Further, regarding the point of disturbance due to the initial jet, the Bernoulli effect generally occurs only when the distance between the nozzle tip and the object to be processed is less than a certain critical distance. Until the distance is reached, the held body is disturbed by the dynamic pressure of the fluid. Further, when the object to be held is a semiconductor wafer, the fluid used is generally nitrogen gas, and since this nitrogen gas is not recovered, the working environment deteriorates. In order to prevent such a deterioration of the work environment, a recovery device may be provided in the work room. However, this recovery device is not only large and costly, but also a turbulent air flow created by the fluid recovery device. , Vibration and the like adversely affect the manufacture of the semiconductor wafer.

【0008】そこで、この発明は、以上のとおりの従来
技術の問題点を解消し、チャック力が安定し、初期噴流
による擾乱が少なく、しかも作業環境の悪化が抑えられ
る、半導体ウエハ等の被保持体の非接触での保持・移動
を可能とする、新しい方法とそのための装置を提供する
ことを目的とする。
Accordingly, the present invention solves the above-mentioned problems of the prior art, stabilizes the chucking force, reduces the disturbance due to the initial jet, and suppresses the deterioration of the working environment. It is an object of the present invention to provide a new method and a device therefor that enable non-contact holding and movement of a body.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決するものとして、被保持体表面に対して流体の負
圧吸引部を対向させたコアンダスパイラルノズル部と、
被保持体表面に対してコアンダフロー流体を吐出するコ
アンダノズル部とを、いずれか一方のノズル部を中心と
して他方のノズル部を同一円となる位置で複数を相互に
略等間隔で、もしくは単一で環状として配置し、コアン
ダノズル部より噴出された流体はコアンダスパイラルノ
ズル負圧吸引部へ移流させ、この流れで生じるベルヌー
イ効果による吸引力で被保持体を非接触で保持すること
を特徴とする非接触保持方法を提供する。
According to the present invention, there is provided a Coanda spiral nozzle portion in which a negative pressure suction portion for a fluid is opposed to a surface of an object to be held.
A plurality of Coanda nozzles for discharging a Coanda flow fluid to the surface of the held object; The fluid ejected from the Coanda nozzle portion is transferred to the Coanda spiral nozzle negative pressure suction portion, and the held object is held in a non-contact manner by a suction force due to the Bernoulli effect generated by this flow. And a non-contact holding method.

【0010】さらに、この発明においては、支持体表面
にコアンダスパイラルノズル部と、コアンダスパイラル
部とを、いずれか一方のノズル部を中心として他方のノ
ズル部を同一円となる位置で複数を相互に略等間隔で、
もしくは単一で環状として配置した非接触保持装置であ
って、コアンダスパイラルノズル部は、被保持体表面に
対して流体の負圧吸引部が対向され、また、コアンダノ
ズル部は、コアンダフロー噴出部が対向され、コアンダ
ノズル部からの噴出流体はコアンダスパイラルノズル部
負圧吸引部へ移流され、この流れで生じるベルヌーイ効
果による吸引力で被保持体が非接触で支持体表面に保持
されることを特徴とする非接触保持装置と、この装置に
おいて、支持体には移動手段が配設されており、被保持
体は非接触で支持体表面に保持された状態で移動手段に
よって移動されることを特徴とする非接触保持装置をも
提供する。
Further, according to the present invention, a Coanda spiral nozzle portion and a Coanda spiral portion are provided on the surface of the support at a position where one of the nozzle portions is the center and the other nozzle portion is in the same circle. At approximately equal intervals,
Alternatively, a non-contact holding device arranged as a single ring, wherein the Coanda spiral nozzle portion has a negative pressure suction portion for the fluid opposed to the surface of the held member, and the Coanda nozzle portion has a Coanda flow ejection portion. The ejected fluid from the Coanda nozzle portion is transferred to the negative pressure suction portion of the Coanda spiral nozzle portion, and the held object is held in a non-contact manner by the suction force by the Bernoulli effect generated by this flow. In the non-contact holding device characterized in that, in this device, a moving means is provided on the support, and the held body is moved by the moving means in a state of being held in a non-contact manner on the surface of the support. A non-contact holding device is also provided.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】すなわち、この発明では、ベルヌ
ーイ効果による被保持体のチャック力を安定させるため
に、軸速度の変動が非常に少ないコアンダスパイラルフ
ローの負圧吸引力を用い、しかも、初期噴流の擾乱に起
因する被保持体の擾乱を防止するために、吐出ノズル先
端部分は滑らかな曲面としてコアンダ効果が発生するよ
うにして、その結果、コアンダ吐出ノズルからの吐出流
体は薄膜流を形成し、被保持体は流体の動圧を受けるこ
とを非常に少なくして安定して保持される。しかも作業
環境を改善するために、コアンダスパイラルノズルによ
って吐出した流体を回収して作業ルーム以外の場所に排
出することも可能としている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS That is, in the present invention, in order to stabilize the chucking force of an object to be held by the Bernoulli effect, the negative pressure suction force of a Coanda spiral flow with a very small variation in shaft speed is used. In order to prevent disturbance of the held object due to the disturbance of the jet, the tip of the discharge nozzle has a smooth curved surface so that the Coanda effect occurs, and as a result, the discharge fluid from the Coanda discharge nozzle forms a thin film flow However, the object to be held is stably held with very little dynamic pressure of the fluid. Moreover, in order to improve the working environment, the fluid discharged by the Coanda spiral nozzle can be collected and discharged to a place other than the working room.

【0012】以下、実施例を示し、さらに詳しくこの発
明の実施の形態について説明する。
Hereinafter, examples will be shown, and embodiments of the present invention will be described in more detail.

【0013】[0013]

【実施例】図1〜図3は、この発明の非接触保持装置の
一例を示したものである。たとえばまず、図1に例示し
たように、アーム(1)の先端には、チャックヘッド
(2)を取り付け、そのチャックヘッド(2)には、流
体吸引口とこれを中心として同心円となる位置に相互に
略等間隔の120°の位置に配置した三つの流体噴出口
を設けている。
1 to 3 show an example of a non-contact holding device according to the present invention. For example, first, as illustrated in FIG. 1, a chuck head (2) is attached to the tip of the arm (1), and the chuck head (2) has a fluid suction port and a concentric circle centered on the fluid suction port. Three fluid ejection ports are provided at substantially equal intervals of 120 ° from each other.

【0014】図2に示したように、図1のチャックヘッ
ド(2)による半導体ウエハ等の保持については、<a
>上記の流体噴出口から流体を噴出させ、流体吸引口か
ら流体を吸引し、ベルヌーイ効果によるチャック力を発
生させ、<b>被保持体(3)をチャックヘッド(2)
に対して非接触で保持する。そして、<c>アーム
(1)を移動し、ベルヌーイ効果によるチャック力を、
流体の噴出および吸引の停止によって解除し、被保持体
(3)をチャックヘッド(2)より離す。
As shown in FIG. 2, the holding of a semiconductor wafer or the like by the chuck head (2) in FIG.
> The fluid is ejected from the fluid ejection port, the fluid is sucked from the fluid suction port, and a chucking force is generated by the Bernoulli effect, and <b> the held body (3) is chucked by the chuck head (2).
Is held in a non-contact state. Then, the <c> arm (1) is moved, and the chucking force due to the Bernoulli effect is
Release is performed by stopping the ejection and suction of the fluid, and the held body (3) is separated from the chuck head (2).

【0015】図3は、上記チャックヘッド(2)におけ
る流体噴出口と流体吸引口の断面構造を例示したもので
ある。流体吸引口は、コアンダスパイラルノズル部を、
流体噴出口は、コアンダノズル部を構成している。流体
吸引口を構成するコアンダスパイラルノズル部は、被保
持体の表面に対向して負圧吸引部を配置し、この負圧吸
引部は滑らかな曲面としている。
FIG. 3 illustrates a cross-sectional structure of the fluid ejection port and the fluid suction port in the chuck head (2). Fluid suction port, Coanda spiral nozzle part,
The fluid ejection port constitutes a Coanda nozzle portion. In the Coanda spiral nozzle constituting the fluid suction port, a negative pressure suction part is disposed so as to face the surface of the held member, and the negative pressure suction part has a smooth curved surface.

【0016】一方、流体噴出口を構成するコアンダノズ
ル部は、噴出口として滑らかなコアンダ曲面を有してい
る。この滑らかな曲面はコアンダ効果(Coanda
Effect)を生じるものである。コアンダスパイラ
ルノズル部から流体を吸引するとき、コアンダスパイラ
ルノズルの流体吸引口が滑らかな曲面になっていること
から、吸引された流体はその曲面に沿って流入する。こ
のとき、ベルヌーイ効果によりチャック力が生じる。
On the other hand, the Coanda nozzle portion constituting the fluid ejection port has a smooth Coanda curved surface as the ejection port. This smooth curved surface has a Coanda effect (Coanda effect).
Effect). When sucking fluid from the Coanda spiral nozzle, the fluid suction port of the Coanda spiral nozzle has a smooth curved surface, so that the sucked fluid flows in along the curved surface. At this time, a chucking force is generated by the Bernoulli effect.

【0017】そして、コアンダノズル部の流体噴出口が
滑らかな曲面になっていることから、噴出される流体は
その曲面に沿って流出し、その一部は、コアンダスパイ
ラルノズル部の流体吸引口から吸引され、ベルヌーイ効
果によるチャック力が継続して発生することになる。な
お、この発明において規定するところの「コアンダスパ
イラルノズル」は、この発明の発明者がすでに提案し、
広く認知されている特異な流体の運動としてのコアンダ
スパイラルフローを生成することのできるものを意味し
ている。この場合のコアンダスパイラルフローは、流体
の流れる軸方向流とその周囲との速度差、および密度差
が大きく、管軸の流れが速く外側の流れが遅い、いわゆ
るスティーパな速度分布を示すという特徴がある。しか
も、たとえば乱れ度が通常の乱流の0.2に対して0.
09と半分以下の値を示し、通常の乱流とは異なる状態
を形成するという特徴を有してもいる。また、軸方向ベ
クトルと半径方向ベクトルとの合成によって特有のスパ
イラル流を形成するという特徴がある。
Since the fluid outlet of the Coanda nozzle has a smooth curved surface, the fluid to be ejected flows out along the curved surface, and a part of the fluid flows out from the fluid suction port of the Coanda spiral nozzle. As a result, the chucking force due to the Bernoulli effect is continuously generated. The “Coanda spiral nozzle” specified in the present invention has already been proposed by the inventor of the present invention,
It is meant to be capable of producing Coanda spiral flow as a widely recognized peculiar fluid motion. The Coanda spiral flow in this case is characterized by a so-called steeper velocity distribution, in which the velocity difference between the axial flow of the fluid and its surroundings and the density difference are large, and the flow along the pipe axis is fast and the outside flow is slow. is there. In addition, for example, the degree of turbulence is set to 0.
It shows a value of 09 or less, which is a half or less, and has a feature of forming a state different from normal turbulence. Another characteristic is that a unique spiral flow is formed by combining the axial vector and the radial vector.

【0018】さらに具体的に例示すると、図1に例示し
た装置においては、チャックヘッド(2)の外径をたと
えば120〜150mm程度とし、図4に示したよう
に、ノズル噴出口の内径(D)を3〜5mm程度に、ま
た、その曲率半径(R)は、内径(D)の0.5程度ま
での大きさを目安とする。このRが大きすぎると、たと
えば0.5Dを超えると、前記の乱れ度が0.15程度
にまでなるので好ましくない。
More specifically, in the apparatus shown in FIG. 1, the outer diameter of the chuck head (2) is set to, for example, about 120 to 150 mm, and as shown in FIG. ) Is set to about 3 to 5 mm, and the radius of curvature (R) is set to about 0.5 of the inner diameter (D). If this R is too large, for example, if it exceeds 0.5D, the degree of turbulence will be up to about 0.15, which is not preferable.

【0019】コアンダスパイラルノズル部については、
たとえば図5に示したように、スパイラル流体の流路
(11)と、流体吸引口(12)との間に環状のコアン
ダスリット(13)と、その近傍の傾斜面(14)、圧
縮流体の分配室(15)、さらに圧縮流体供給路(1
6)とを有する構造を一つの典型例として示すことがで
きる。
Regarding the Coanda spiral nozzle,
For example, as shown in FIG. 5, an annular Coanda slit (13) is provided between a spiral fluid flow path (11) and a fluid suction port (12), an inclined surface (14) near the slit, and a compressed fluid The distribution chamber (15) and the compressed fluid supply path (1
6) can be shown as one typical example.

【0020】圧縮流体供給路(16)から分配室(1
5)および環状コアンダスリット(13)を介してコア
ンダスパイラルノズル内に供給した圧縮流体は、たとえ
ば角度5〜70°程度の傾斜面(14)に沿って流路
(11)の方向に流れる。この流れは、傾斜面において
コアンダ効果による流れとしてあり、そしてその流れの
過程で、スパイラルフローを形成する。そして同時に、
流体吸引口(12)に強い負圧吸引力を生じる。その結
果この負圧吸引力によって半導体ウエハなどの被処理体
(7)が吸引される。
From the compressed fluid supply passage (16), the distribution chamber (1)
The compressed fluid supplied into the Coanda spiral nozzle through 5) and the annular Coanda slit (13) flows in the direction of the flow path (11) along an inclined surface (14) having an angle of, for example, about 5 to 70 °. This flow is as a flow due to the Coanda effect on the inclined surface, and in the course of the flow, forms a spiral flow. And at the same time,
A strong negative pressure suction force is generated at the fluid suction port (12). As a result, the object to be processed (7) such as a semiconductor wafer is sucked by the negative pressure suction force.

【0021】そして、このコアンダスパイラルノズルに
おいては、流体吸引口(12)の内壁曲面をノズル内部
から外部に向かって滑らかな曲面で拡大する形状にする
ことで、この滑らかな曲面によって、安定した吸引力が
提供される。この曲面はコアンダ曲面、スプライン曲
面、ベジェ曲面などの滑らかな曲面であればよい。
In the Coanda spiral nozzle, the inner wall curved surface of the fluid suction port (12) is formed to have a shape that is enlarged from the inside of the nozzle toward the outside with a smooth curved surface. Power is provided. The curved surface may be a smooth curved surface such as a Coanda curved surface, a spline curved surface, or a Bezier curved surface.

【0022】一方、コアンダノズル部に関しては、たと
えば図3にも例示したように、流体の噴出流路から噴出
口に向かって、ノズル内壁が滑らかに拡大するコアンダ
曲面を有するものとする。このノズルにおいて生成され
るコアンダフローは、初期噴流の擾乱に起因する被処理
体の擾乱を防止する。つまり、ノズル先端部分を滑らか
な曲面とし、この曲面においてコアンダ効果を発生させ
ることで、噴出流体はノズル出口においてノズルの半径
方向に流出し、薄膜流を形成する。このため、被保持体
は流体の動圧を受けることが非常に少なく安定して保持
される。
On the other hand, as for the Coanda nozzle portion, as exemplified in FIG. 3, for example, the inner wall of the nozzle has a Coanda curved surface in which the inner wall of the nozzle smoothly expands from the fluid ejection channel toward the ejection port. The Coanda flow generated at the nozzle prevents disturbance of the object due to disturbance of the initial jet. That is, the nozzle tip is formed into a smooth curved surface, and the Coanda effect is generated on the curved surface, so that the ejected fluid flows out at the nozzle outlet in the radial direction of the nozzle and forms a thin film flow. Therefore, the held body is stably held with very little dynamic pressure of the fluid.

【0023】チャックヘッド内部の流体吸引口と流体噴
出口の位置については、図1および図3に例示したよう
に、流体吸引口を中心として、その周囲に同心円状に流
体噴出口を備えてもよいし、またその逆に、流体噴出口
を中心として、その周囲に流体吸引口を備えてもよい。
また、その個数は、被保持体にかかる力がバランスがと
れていればよい。
With respect to the positions of the fluid suction port and the fluid ejection port inside the chuck head, as illustrated in FIGS. 1 and 3, the fluid suction port may be provided concentrically around the fluid suction port. Alternatively, conversely, a fluid suction port may be provided around the fluid ejection port.
Further, the number thereof may be such that the force applied to the held body is balanced.

【0024】図6のように、中心の噴出口(17)に対
して単一で環状の吸引口(18)を設けてもよいし、こ
の関係を逆にしてもよい。なお、流体としては、空気、
窒素、アルゴン等の各種のものとしてよい。実際に図1
および図3に示した装置を用いて、半導体ウエハの非接
触保持を行うと、コアンダノズルからは圧力5kg/c
2 、流速20m/sの窒素の流体流を薄膜状に流し、
コアンダスパイラルノズルに吸引させた場合には、被保
持体に対しては2kg/cm2 の吸引力が生じ、非常に
安定して、半導体ウエハを保持・移動することができ
た。
As shown in FIG. 6, a single annular suction port (18) may be provided for the central ejection port (17), or this relationship may be reversed. In addition, as a fluid, air,
Various types such as nitrogen and argon may be used. Figure 1
And non-contact holding of the semiconductor wafer using the apparatus shown in FIG. 3, the pressure from the Coanda nozzle is 5 kg / c.
m 2 , a flow of nitrogen at a flow rate of 20 m / s in thin film form,
When sucked by the Coanda spiral nozzle, a suction force of 2 kg / cm 2 was generated on the object to be held, and the semiconductor wafer could be held and moved very stably.

【0025】[0025]

【発明の効果】以上詳しく説明した通り、この発明によ
って、ベルヌーイ効果によるチャック力が非常に安定
し、初期噴流による被保持体の擾乱が非常に少なく、非
接触での保持が可能となる。さらに、流体の流れによる
作業環境の悪化を防止することが可能となる。
As described above in detail, according to the present invention, the chucking force by the Bernoulli effect is very stable, the disturbance of the object to be held by the initial jet is very small, and the non-contact holding becomes possible. Further, it is possible to prevent the working environment from being deteriorated due to the flow of the fluid.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の装置を例示した斜視図である。FIG. 1 is a perspective view illustrating an apparatus of the present invention.

【図2】この発明の方法を例示した概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram illustrating the method of the present invention.

【図3】図1に対応するチャックヘッド部を例示した断
面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a chuck head unit corresponding to FIG. 1;

【図4】噴出ノズル部を示した模式断面図である。FIG. 4 is a schematic sectional view showing an ejection nozzle portion.

【図5】コアンダスパイラルノズルの構造を例示した断
面図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating the structure of a Coanda spiral nozzle.

【図6】別の例としてのチャックヘッド部を示した斜視
図である。
FIG. 6 is a perspective view showing a chuck head unit as another example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 アーム 2 チャックヘッド 3 被保持体 11 流体流路 12 流体吸引口 13 コアンダスリット 14 傾斜面 15 分配室 16 圧縮流体供給路 17 噴出口 18 吸引口 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Arm 2 Chuck head 3 Holder 11 Fluid flow path 12 Fluid suction port 13 Coanda slit 14 Inclined surface 15 Distribution chamber 16 Compressed fluid supply path 17 Spout port 18 Suction port

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 被保持体表面に対して流体の負圧吸引部
を対向させたコアンダスパイラルノズル部と、被保持体
表面に対してコアンダフロー流体を噴出するコアンダノ
ズル部とを、いずれか一方のノズル部を中心として他方
のノズル部を同一円となる位置で複数を相互に略等間隔
で、もしくは単一で環状として配置し、コアンダノズル
部より噴出された流体はコアンダスパイラルノズル負圧
吸引部へ移流させ、この流れで生じるベルヌーイ効果に
よる吸引力で被保持体を非接触で保持することを特徴と
する非接触保持方法。
1. A Coanda spiral nozzle portion in which a negative pressure suction portion of a fluid is opposed to a surface of a held member, and a Coanda nozzle portion for ejecting a Coanda flow fluid to a surface of the held member. A plurality of nozzles are arranged at substantially equal intervals or in a single annular shape at a position where the other nozzle portion is in the same circle with the center of the nozzle portion, and the fluid ejected from the Coanda nozzle portion is suctioned by the Coanda spiral nozzle negative pressure A non-contact holding method, wherein the holding member is held in a non-contact state by a suction force caused by a Bernoulli effect generated by the flow.
【請求項2】 支持体表面にコアンダスパイラルノズル
部と、コアンダノズル部とを、いずれか一方のノズル部
を中心として他方のノズル部を同一円となる位置で複数
を相互に略等間隔で、もしくは単一で環状として配置し
た非接触保持装置であって、コアンダスパイラルノズル
部は、被保持体表面に対して流体の負圧吸引部が対向さ
れ、また、コアンダノズル部では、コアンダフロー噴出
部が対向され、コアンダノズル部からの噴出流体はコア
ンダスパイラルノズル部負圧吸引部へ移流され、この流
れで生じるベルヌーイ効果による吸引力で被保持体が非
接触で支持体表面に保持されることを特徴とする非接触
保持装置。
2. A method in which a Coanda spiral nozzle portion and a Coanda nozzle portion are provided on the surface of a support, and a plurality of the Coanda nozzle portions are substantially equidistant from each other at a position where one of the nozzle portions is the center and the other nozzle portion has the same circle. Alternatively, a non-contact holding device arranged as a single ring, wherein the Coanda spiral nozzle portion has a negative pressure suction portion for the fluid opposed to the surface of the held member, and the Coanda nozzle portion has a Coanda flow ejection portion. The ejected fluid from the Coanda nozzle portion is transferred to the negative pressure suction portion of the Coanda spiral nozzle portion, and the held object is held in a non-contact manner by the suction force by the Bernoulli effect generated by this flow. Characteristic non-contact holding device.
【請求項3】 請求項2の装置において、支持体には移
動手段が配設されており、被保持体は非接触で支持体表
面に保持された状態で移動手段によって移動されること
を特徴とする非接触保持装置。
3. The apparatus according to claim 2, wherein the support is provided with a moving means, and the held body is moved by the moving means in a state of being held in a non-contact manner on the surface of the support. Non-contact holding device.
JP32202896A 1996-12-02 1996-12-02 Non-contact holding method and its device Pending JPH10167470A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32202896A JPH10167470A (en) 1996-12-02 1996-12-02 Non-contact holding method and its device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32202896A JPH10167470A (en) 1996-12-02 1996-12-02 Non-contact holding method and its device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10167470A true JPH10167470A (en) 1998-06-23

Family

ID=18139126

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP32202896A Pending JPH10167470A (en) 1996-12-02 1996-12-02 Non-contact holding method and its device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10167470A (en)

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002047155A1 (en) * 2000-12-05 2002-06-13 Nippon Pneumatics/Fluidics System Co., Ltd. Holder
JP2005536878A (en) * 2002-08-22 2005-12-02 インテグレイテッド ダイナミックス エンジニアリング インコーポレーテッド Substrate processing system
JP2006080289A (en) * 2004-09-09 2006-03-23 Mitsubishi Electric Corp Transfer device
CN101637910A (en) * 2008-07-30 2010-02-03 J.施迈茨有限公司 Area vacuum gripper driven by compressed air
JP2010258292A (en) * 2009-04-27 2010-11-11 Murata Machinery Ltd Article retention apparatus
KR101056705B1 (en) 2011-05-09 2011-08-12 한국뉴매틱(주) Vacuum gripper device
DE102010038931A1 (en) * 2010-08-04 2012-02-09 Deutsches Institut Für Lebensmitteltechnik E.V. Suction pads for food
ITRM20100685A1 (en) * 2010-12-22 2012-06-23 Claudio Ricci S R L MACHINE FOR AUTOMATED SELECTIVE COLLECTION
EP2562104A1 (en) * 2011-08-20 2013-02-27 Festo AG & Co. KG Negative pressure holding device
DE102009047083C5 (en) * 2009-11-24 2013-09-12 J. Schmalz Gmbh Compressed air operated vacuum generator or vacuum gripper
JP2013207128A (en) * 2012-03-29 2013-10-07 Dainippon Screen Mfg Co Ltd Substrate holding device and substrate processing device
JP2015505154A (en) * 2011-12-29 2015-02-16 株式会社ニコン Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
JP2017217733A (en) * 2016-06-08 2017-12-14 株式会社ハーモテック Turning flow forming body and suction device
WO2018162637A1 (en) * 2017-03-09 2018-09-13 Cevotec Gmbh Laying Die
CN111775174A (en) * 2020-07-23 2020-10-16 天津工业大学 Non-contact sucker based on wall attachment effect
DE102021118546A1 (en) 2021-07-19 2023-01-19 J. Schmalz Gmbh Vacuum generating device and suction cups

Cited By (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4766824B2 (en) * 2000-12-05 2011-09-07 日本空圧システム株式会社 Retainer
JPWO2002047155A1 (en) * 2000-12-05 2004-04-08 日本空圧システム株式会社 Holding tool
WO2002047155A1 (en) * 2000-12-05 2002-06-13 Nippon Pneumatics/Fluidics System Co., Ltd. Holder
JP2005536878A (en) * 2002-08-22 2005-12-02 インテグレイテッド ダイナミックス エンジニアリング インコーポレーテッド Substrate processing system
JP2006080289A (en) * 2004-09-09 2006-03-23 Mitsubishi Electric Corp Transfer device
JP4495552B2 (en) * 2004-09-09 2010-07-07 萩原エンジニアリング株式会社 Transport device
US8267386B2 (en) 2008-07-30 2012-09-18 J. Schmalz Gmbh Pneumatically actuated area vacuum gripper
EP2149517A3 (en) * 2008-07-30 2010-09-15 J. Schmalz GmbH Area vacuum gripper operated with pressurised air
CN101637910A (en) * 2008-07-30 2010-02-03 J.施迈茨有限公司 Area vacuum gripper driven by compressed air
JP2010258292A (en) * 2009-04-27 2010-11-11 Murata Machinery Ltd Article retention apparatus
DE102009047083C5 (en) * 2009-11-24 2013-09-12 J. Schmalz Gmbh Compressed air operated vacuum generator or vacuum gripper
DE102010038931A1 (en) * 2010-08-04 2012-02-09 Deutsches Institut Für Lebensmitteltechnik E.V. Suction pads for food
US8616602B2 (en) 2010-08-04 2013-12-31 Deutsches Institut fuer Lebenmitteltechnik, e.V. Suction gripper for food
DE102010038931B4 (en) * 2010-08-04 2013-11-28 Deutsches Institut Für Lebensmitteltechnik E.V. Suction pads for food
ITRM20100685A1 (en) * 2010-12-22 2012-06-23 Claudio Ricci S R L MACHINE FOR AUTOMATED SELECTIVE COLLECTION
KR101056705B1 (en) 2011-05-09 2011-08-12 한국뉴매틱(주) Vacuum gripper device
WO2012153944A3 (en) * 2011-05-09 2013-01-03 한국뉴매틱 주식회사 Device for vacuum gripping
CN103534183A (en) * 2011-05-09 2014-01-22 韩国气压系统有限公司 Device for vacuum gripping
EP2562104A1 (en) * 2011-08-20 2013-02-27 Festo AG & Co. KG Negative pressure holding device
JP2015505154A (en) * 2011-12-29 2015-02-16 株式会社ニコン Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
JP2013207128A (en) * 2012-03-29 2013-10-07 Dainippon Screen Mfg Co Ltd Substrate holding device and substrate processing device
JP2017217733A (en) * 2016-06-08 2017-12-14 株式会社ハーモテック Turning flow forming body and suction device
WO2017212889A1 (en) * 2016-06-08 2017-12-14 株式会社ハーモテック Rotational flow-forming body and sucking device
CN109311173A (en) * 2016-06-08 2019-02-05 哈莫技术股份有限公司 Swirling flow forms body and suction device
US11008180B2 (en) 2016-06-08 2021-05-18 Harmotec Co., Ltd. Swirl flow-forming body and suction device
WO2018162637A1 (en) * 2017-03-09 2018-09-13 Cevotec Gmbh Laying Die
CN110382178A (en) * 2017-03-09 2019-10-25 赛沃泰克股份有限公司 It is laid with mold
US11420401B2 (en) 2017-03-09 2022-08-23 Cevotec Gmbh Laying die
CN111775174A (en) * 2020-07-23 2020-10-16 天津工业大学 Non-contact sucker based on wall attachment effect
DE102021118546A1 (en) 2021-07-19 2023-01-19 J. Schmalz Gmbh Vacuum generating device and suction cups

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH10167470A (en) Non-contact holding method and its device
JP4884493B2 (en) Apparatus and method for liquid processing wafer-like articles
KR100760491B1 (en) Apparatus for etching a wafer by single-wafer process and single wafer type method for etching wafer
KR100230694B1 (en) Cleaning apparatus for semiconductor substrate
JP4464850B2 (en) Substrate cleaning two-fluid nozzle and substrate cleaning device
TWI770115B (en) Removal of process effluents
US20090186488A1 (en) Single wafer etching apparatus
US20120125376A1 (en) Wet processing apparatus and wet processing method
JP2009277796A (en) Applying device, applying method and storage medium
JP2002158202A (en) Wafer cleaner
JP4464293B2 (en) Semiconductor substrate processing apparatus and semiconductor substrate processing method
JP5817043B2 (en) Non-contact transfer pad
KR20170093366A (en) Wafer Cleaning Apparatus
JP6317106B2 (en) Substrate holding device and substrate holding method
JP5276344B2 (en) Substrate processing method and substrate processing apparatus
JP2002364600A (en) Ejector
KR20210067893A (en) Substrate processing apparatus and substrate processing method
JP6925185B2 (en) Board processing equipment
JP2008282938A (en) Single wafer etching system
JP2002043400A (en) Rotation supporting device
JPH04201203A (en) Dicing device
TWI582886B (en) Device for wet treatment of single wafer
JP2803850B2 (en) Semiconductor substrate surface cleaning method
JP2019096734A (en) Photoresist application device
JP2005109177A (en) Wafer-processing device