JPS63256326A - 真空チヤツクおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は真空吸着技術、特に、半導体ウェハを真空吸着
する真空チャックおよびその製造に適用して効果のある
技術に関するものである。

〔従来の技術〕

真空チャックに関する技術は、株式会社工業調査会、昭
和５８年１１月１５日発行、「電子材料Ｊ　１９８２年
別冊、Ｐ４９〜Ｐ５６に記載されている。

ところで、本発明者は真空チャックに関する技術につい
て検討した。

すなわち、半導体装置の製造過程においてシリコン（Ｓ
ｉ）などで作られた半導体ウェハを研摩あるいはスライ
シングなどのために位置固定して保持することが要求さ
れる。特に、半導体ウェハは高脆性であるので、その取
り扱いに注意を要する。

そこで、たとえば半導体ウェハの鏡面研摩加工を行う場
合における半導体ウェハの固定保持は加工面とは反対の
面をワックスなどの接着剤で真空チャックに接着するこ
とによって行うことが考えられる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、前記した接着方式は接着剤の厚みが位置
により不均一となるため半導体ウェハの平坦性を保持す
ることが困難であり、加工精度も低下するなどの問題が
ある。

また、この接着方式では、半導体ウェハの接着、剥離、
さらには接着剤の除去などの面倒なプロセスが要求され
、ウェハ加工プロセスの全体も長くなる。

さらに、半導体ウェハに付着した接着剤の除去は非常に
困難で、接着剤の汚れが半導体ウェハに残存し易いとい
う問題があることが本発明者によって明らかにされた。

本発明の目的は、薄板材の固定保持を精度良く、また確
実に行うことのできる技術を提供することにある。

本発明の他の目的は、真空チャックの吸着面側に弾性膜
を精度良く形成することのできる技術を提供することに
ある。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。

〔問題点を解決するための手段〕

本願にふいて開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、次の通りである。

本発明による真空チャックは、真空チャック本体の吸着
面側に、該真空チャック本体の真空孔と連通ずる真空孔
を設けたものである。

また、本発明による真空チャックの製造方法は、真空チ
ャック本体の真空孔を溶融性物質で充填して孔埋めし、
その真空チャック本体上に弾性材を塗布し、その後、真
空チャック本体を加熱して溶融性物質を溶融除去し、弾
性膜に真空チャック本体の真空孔と連通ずる真空孔を開
設するものである。

〔作用〕

上記した本発明の真空チャックによれば、真空チャック
本体−の吸着面側に弾性膜が設けられていることにより
、薄板材と吸着面との間に異物が介在しても薄板材を平
坦状態に保持でき、また弾性膜の働きによるシール作用
で薄板材の吸着をより確実に行うこ、とができる。

また、上記した本発明の真空チャックの製造方法によれ
ば、真空チャック本体上の弾性膜を高い平坦度で精度良
く製作することができる。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例である真空チャックの略断面
図、第２図はこの真空チャックの製造方法における工程
を順次承す図である。

本実施例の真空チャック１は、たとえば金属製の真空チ
ャック本体２と、この真空チャック本体２を第１図の上
下方向に貫通して穿設された真空吸着用の複数個の真空
孔３と、これらの真空孔３を集合させ、真空チャック回
転用のモータＭを介して真空ポンプの如き真空！ｉ５に
連絡させる真空吸着路形成部材４とを有している。

真空チャック本体２の吸着面側（第１図の例では上面側
）には、たとえばシリコンゴムの如き弾性材よりなる弾
性膜６が薄膜として被着形成されている。この弾性膜６
には、真空チャック本体２の真空孔３と連通ずる真空孔
７が複数個形成されている。

したがって、本実施例では、弾性膜６の吸着面すなわち
第１図の上面に直接半導体ウェハなどの薄板材８が吸着
されることになる。

以下、本実施例の作用について説明する。

まず、真空吸着される半導体ウェハなどの薄板材８は図
示しない搬送手段により真空チャック１の弾性膜６の上
に載置される。

次いで、真空源５により真空が発生され、この真空力は
真空吸着路形成部材４、真空チャック本体２の真空孔３
、さらには弾性膜６の真空孔７を経て薄板材８の下面に
伝達され、該薄板材８を弾性膜６上に確実に真空吸着す
る。

それにより、薄板材８は真空チャック１で平坦度良く、
確実に固定保持される。

次に、本実施例の真空チャック１の製造方法について第
２図にしたがって説明する。

すなわち、真空チャック本体２には真空孔３が穿設され
ているので、その上に直接弾性膜６を形成しようとする
と、弾性膜６に凹凸が生じて平坦度が悪（なるおそれが
ある。そこで、本実施例では、まず真空チャック本体２
の真空孔３に、たとえば低融点ワックスの如き溶融性物
質を充填して硬化させ、真空孔３を埋める。それにより
、真空チャック本体２の上面すなわち吸着面は真空孔３
の穿設部位と他の部分とが全体として平滑化される。次
いで、この平滑面を清浄液で洗浄する。

その後、真空チャック本体２の吸着面側に弾性膜６の形
成用の弾性材たとえばシリコンゴムを液状でスピンコー
ティングにより塗布する。そのため、真空チャック１は
モータＭにより最初は低速で、その後高速で回転される
。そして、回転する真空チャック１の真空チャック本体
２上にシリコンゴムを図示しないフィーダノズルから滴
下させる。このシリコンゴムは真空チャック１の回転に
つれて真空チャック本体２上に均一厚さで塗布され、硬
化される。

次に、適宜の加熱手段（図示せず）で真空チャック１を
加熱することにより、真空チャック本体２の真空孔３を
閉塞していた低融点ワックスは溶融し、該真空孔３から
流れ落ちることによって除去される。それにより、真空
孔３は真空吸着可能な状態となる。

最後に、たとえばニードルなどの穿孔手段で弾性膜６の
真空孔７を穿孔する。この真空孔７は真空チャック本体
２の真空孔３と連通し、また弾性膜６の薄板材吸着面側
に開口するよう貫通状に開設する。

このように、本実施例によれば、次のような効果を得る
ことができる。

（１）、真空チャック本体２の吸着面側に弾性膜６が設
けられているので、薄板材８の吸着時に薄板材８が研摩
粒子やゴミなどの異物の存在などで変形することがなく
、平坦度良く固定保持される。

（２）１弾性膜６の存在により、真空チャック本体２や
薄板材８の吸着面側に微小な凹凸があってもその凹凸は
弾性膜６で吸収され、薄板材８の変形を防止で層る。

（３）１弾性膜８の存在により、吸着される薄板材８の
吸着面が弾性膜８で良好にシールされ、そのシール作用
で薄板材８はより確実に固定保持される。

（４）２弾性膜８が低融点ワックスの利用による真空チ
ャック本体２の真空孔３の孔埋めおよびスピンコーティ
ング法で被着形成されることにより、その膜厚の均一性
が極めて高い精度で得られる。

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。

たとえば、弾性膜６の材料や塗布方法、さらにはその真
空孔７の開設方法などは前記実施例に限定されるもので
はない。

以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその利用分野である半導体ウェハの真空チャックに適
用した場合について説明したが、これに限定されるもの
ではなく、たとえば磁気ディスクなど、他の高脆性の薄
板材用の真空チャックにも広く適用できる。

〔発明の効果〕

本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、次の通りである。

すなわち、薄板材を真空吸着する真空チャックであって
、真空チャック本体の吸着面側に、該真空チャック本体
の真空孔と連通ずる真空孔を持つ弾性体の薄膜を設けた
ことにより、異物や真空チャック本体および薄板材の凹
凸などの存在があってもそれらを弾性膜で吸収できるの
で、薄板材を高い平坦度で固定保持できる。弾性膜のシ
ール作用で薄板材をより確実に固定保持できる。その結
果、薄板材に対する加工を行う場合には、その加工精度
を向上させることができる。

また、本発明の真空チャック製造方法によれば、吸着面
側に薄板材を真空吸着する真空チャックの製造方法であ
って、真空チャック本体の真空孔に溶融性物質を充填し
て該真空孔を閉塞して該真空チャック本体の吸着面側を
平坦化した後、該吸着面側に弾性材を塗布し、さらに前
記真空チャック本体を加熱して前記溶融性物質を溶融さ
せて除去し、前記弾性材に前記真空チャック本体の前記
真空孔と連通ずる真空孔を開設することにより、弾性膜
の膜厚の均一性が良好となり、高い膜精度が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である真空チャックの略断面
図、 第２図はこの真空チャックの製造方法における工程を順
次示す図である。 １・・・真空チャック、２・・・真空チャック本体、３
・・・真空孔、４・・・真空吸着路形成部材、５・・・
真空源、６・・・弾性膜、７・・・真空孔、８・・・薄
板材、Ｍ・・・モータ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、薄板材を真空吸着する真空チャックであって、真空
   チャック本体の吸着面側に、該真空チャック本体の真空
   孔と連通する真空孔を持つ弾性体の薄膜を設けたことを
   特徴とする真空チャック。 ２、前記弾性体がゴムであることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の真空チャック。 ３、前記薄板材が高脆性材であることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の真空チャック。 ４、前記高脆性材が半導体ウェハであることを特徴とす
   る特許請求の範囲第３項記載の真空チャック。 ５、吸着面側に薄板材を真空吸着する真空チャックの製
   造方法であって、真空チャック本体の真空孔に溶融性物
   質を充填して該真空孔を閉塞して該真空チャック本体の
   吸着面側を平坦化した後、該吸着面側に弾性材を塗布し
   、さらに前記真空チャック本体を加熱して前記溶融性物
   質を溶融させて除去し、前記弾性材に前記真空チャック
   本体の前記真空孔と連通する真空孔を開設することを特
   徴とする真空チャックの製造方法。 ６、前記溶融性物質が低融点ワックスよりなることを特
   徴とする特許請求の範囲第５項記載の真空チャックの製
   造方法。 ７、前記弾性材がスピンコーティングにより前記チャッ
   ク本体上に薄膜として被着形成されることを特徴とする
   特許請求の範囲第５項記載の真空チャックの製造方法。