JPS6369250A - Moving stage mechanism - Google Patents
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- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は、例えば半導体ウェハなどの物品を負圧吸着
により保持しつつ移動させる移動ステージ機構に関する
。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a moving stage mechanism that moves an article, such as a semiconductor wafer, while holding it by negative pressure suction.
［従来の技術］
例えば、ある゛１１導体ウェハ異物＋ｊｌ沓装置におい
ては、半導体ウェハを移動ステージ機構によって保持し
て高速に移動させながら、その表面にレーザビームを照
射し、その散乱光に基づき゛ｉ半導体ウェハ表面の異物
を検出する。[Prior art] For example, in a certain 11 conductor wafer foreign object + jl removal device, a semiconductor wafer is held by a moving stage mechanism and moved at high speed, and a laser beam is irradiated onto the surface of the semiconductor wafer, and the surface is detected based on the scattered light. Detect foreign matter on the surface of a semiconductor wafer.
従来、このような移動ステージ機構は、移動台部材に金
属製のチャック板をボルト締めによって固定し、そのチ
ャック板に負圧吸着によって半導体ウェハを保持させる
ようになっている。Conventionally, in such a moving stage mechanism, a metal chuck plate is fixed to a moving table member by bolting, and a semiconductor wafer is held on the chuck plate by negative pressure suction.
［解決しようとする問題点］
このように従来の移動ステージ機構においては、チャッ
ク板を移動台にボルトで締め付けて固定するため、その
締め付は力によってチャック板の反りなどの変形が発生
し、チャック板の甲面度を出しにくいという問題があっ
た。[Problems to be solved] As described above, in the conventional moving stage mechanism, the chuck plate is fixed to the moving stage by tightening bolts, and the tightening force causes deformation such as warping of the chuck plate. There was a problem that it was difficult to obtain the surface roughness of the chuck plate.
また、締め付はトルクによってチャック板の位置ずれが
生じやすいという問題もあった。Furthermore, there is also the problem that the tightening torque tends to cause the chuck plate to become misaligned.
さらに、半導体ウェハの裏面に付着した異物がチャック
板の表面に付着して堆積するので、チャック板を洗浄の
ために定期的に交換する７恨がある。しかるに、ボルト
締め作業そのものが比較的手間がかかる−１−に、チャ
ック板の変形を最少限に抑えるようにボルトの締め付は
トルクの微妙な調整が必要であり、またチャック板の位
置合わせ調整が必要であるので、吸着板の交換が面倒で
あった。Furthermore, since foreign matter adhering to the back surface of the semiconductor wafer adheres to and accumulates on the surface of the chuck plate, it is necessary to periodically replace the chuck plate for cleaning. However, the bolt tightening work itself is relatively time-consuming -1-, bolt tightening requires delicate adjustment of torque to minimize deformation of the chuck plate, and adjustment of the position of the chuck plate is necessary. Therefore, replacing the suction plate was troublesome.
［発明の目的コ
したがって、この発明の［］的は、そのような問題点を
解消し、チャック板の交換が容易で、かつチャック板の
反り変形や位置ずれを容易に防ＩＥ可能な移動ステージ
機構を提供することにある。[Objective of the Invention] Accordingly, the object of the present invention is to provide a moving stage that solves such problems, allows easy replacement of the chuck plate, and easily prevents warpage and displacement of the chuck plate from IE. The goal is to provide a mechanism.
［問題点を解決するための手段］
前記従来技術の問題点の解消ならびに前記目的を達成す
るために、この発明にあっては、移動ステージ機構にお
いて、移動台部材にチャック板を固定するための手段と
して、チャック板を移動台に負圧吸着により固定する手
段を用いる。[Means for Solving the Problems] In order to solve the problems of the prior art and achieve the above object, the present invention provides a method for fixing a chuck plate to a movable stage member in a movable stage mechanism. As a means, a means for fixing the chuck plate to the movable table by negative pressure adsorption is used.
［作用］
このように、チャック板を負圧吸着により移動台部材に
固定するから、負圧吸着のためのエアー吸引の制御だけ
でチャック板を交換することができる。[Operation] Since the chuck plate is thus fixed to the movable table member by negative pressure suction, the chuck plate can be replaced simply by controlling air suction for negative pressure suction.
また、負圧吸着部位や吸着力を予め適切に決定すれば、
ボルト締めの場合のようなチャック板の反りなどの変形
を確実に防ＩＦ：、でき、ボルトの締め付はトルクの調
整のような面倒な操作は不要である。In addition, if the negative pressure adsorption site and adsorption force are appropriately determined in advance,
It is possible to reliably prevent deformation such as warping of the chuck plate as occurs when tightening bolts, and there is no need for troublesome operations such as torque adjustment when tightening bolts.
さらに、取り付は作業時にボルトの締め付はトルクのよ
うな力が作用しないので、適当な位置決めピンと位置決
め孔などの適当な位置決め手段を講じておくだけで、格
別の調整を行うことなくチャック板を精密に位置決めす
ることができる。Furthermore, since no force such as torque is applied when tightening bolts during installation, the chuck plate can be easily tightened without any special adjustment by simply providing appropriate positioning means such as a suitable positioning pin and positioning hole. can be precisely positioned.
このように、この発明によれば、チャック板の交換が極
めて容易となり、かつチャック板の反り変形や位置ずれ
を容易に防出できる。As described above, according to the present invention, it is extremely easy to replace the chuck plate, and warpage and displacement of the chuck plate can be easily prevented.
［実施例コ
以下、図面を１１（し、この発明の一実施例について説
明する。[Embodiment] An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第１図は、この発明による移動ステージ機構のｄ部を断
面にした概略正面図である。FIG. 1 is a schematic front view of the movable stage mechanism according to the present invention, taken along section d.
この図において、１０はチャック板であり、２ステージ
（移動台）１２に交換可能に固定されるものである。In this figure, reference numeral 10 denotes a chuck plate, which is replaceably fixed to a two-stage (movement base) 12.
このＺステージ１２は、Ｚ方向（垂直方向）に移動可能
にＸステージ１６に支持されている。Ｘステージ１６は
Ｘ方向（左右方向）に移動可能にＸステージ１８に支持
されている。Ｘステージ１８は前後方向に移動可能に図
示しない固定部材に支持されている。This Z stage 12 is supported by an X stage 16 so as to be movable in the Z direction (vertical direction). The X stage 16 is supported by an X stage 18 so as to be movable in the X direction (horizontal direction). The X stage 18 is supported by a fixed member (not shown) so as to be movable in the front and rear directions.
なお、各ステージを移動させるための手段が当然あるが
、この発明の要部に直接関連しないので図中省略されて
いる。It should be noted that, although there is naturally a means for moving each stage, it is omitted from the figure because it is not directly related to the main part of this invention.
従来の移動ステージ機構においては、チャック板（１０
）を移動台部材（１２）にボルトで締め付けて固定して
いたが、この移動ステージ機構においては、負圧吸着に
よってチャック板１０を２ステージ１２に固定する。In the conventional moving stage mechanism, a chuck plate (10
) was fixed to the movable stage member (12) by tightening bolts, but in this movable stage mechanism, the chuck plate 10 is fixed to the two stages 12 by negative pressure suction.
その負圧吸着による固定のための手段について説明すれ
ば、２ステージ１２の上面に、リング状溝２０が形成さ
れている。また、このリング状溝２０の一部と２ステー
ジ１２の外周面に連通ずる孔２２がＺステージ１２の内
部に形成されている。To explain the means for fixing by negative pressure suction, a ring-shaped groove 20 is formed on the upper surface of the second stage 12. Further, a hole 22 is formed inside the Z stage 12 so as to communicate with a part of this ring-shaped groove 20 and the outer peripheral surface of the second stage 12 .
Ｚステージ１２の外周面に開口する孔２２の端部に、真
空ポンプがチューブを介して接続されるが、これは図中
省略されている。A vacuum pump is connected to the end of the hole 22 opening in the outer peripheral surface of the Z stage 12 via a tube, but this is omitted in the figure.
また、チャック板１０の位置決めのために、Ｚステージ
１２のに而に、′ＦＳＩＦｉの位置決めピン２４（１本
だけ図示されている）が植設されている。Further, for positioning the chuck plate 10, a 'FSIFi positioning pin 24 (only one is shown) is implanted in the Z stage 12.
当然のことながら、チャック板１０側に、この位置決め
ピン２４と嵌合する位置決め孔２６が形成されている。Naturally, a positioning hole 26 into which the positioning pin 24 fits is formed on the chuck plate 10 side.
このような構成において、チャック板１０を位置決め孔
２６および位置決めピン２４によって位置決めして２ス
テージ１２に載置し、前記真空ポンプによってリング溝
２０内のエアーを引けば、Ｚステージ１２の表面と、そ
れに接しているチャック板１０の下面！１り分との間は
負圧となり、チャック板１０は固定される。In such a configuration, when the chuck plate 10 is positioned by the positioning hole 26 and the positioning pin 24 and placed on the second stage 12, and the air in the ring groove 20 is drawn by the vacuum pump, the surface of the Z stage 12 and The lower surface of the chuck plate 10 that is in contact with it! There is a negative pressure between the two ends and the chuck plate 10 is fixed.
そして、チャック板１０は広い面積で吸着されるため、
従来のように中央部などをボルト締めした構造と違い、
チャック板１０に大きな曲げ応力が集中的に加わること
がないので、その反り変形を防１［−できる。Since the chuck plate 10 is attracted over a wide area,
Unlike the conventional structure where the central part is bolted,
Since large bending stress is not intensively applied to the chuck plate 10, warping and deformation thereof can be prevented.
また、ボルトの締め付はトルクのような横方向の力はチ
ャック板１０に加わらないので、位置決めビン２４と位
置決め孔２６の加工精度および位置精度を出しておけば
、チャック１０は高精度に位置決めされる。Furthermore, since lateral force such as torque is not applied to the chuck plate 10 when tightening bolts, the chuck 10 can be positioned with high precision if the machining accuracy and positioning accuracy of the positioning pin 24 and positioning hole 26 are achieved. be done.
他方、エアーの吸引を停止１−シて負圧状態を解くだけ
で、チャック板１０をＺステージ１２から取り外すこと
ができる。On the other hand, the chuck plate 10 can be removed from the Z stage 12 simply by stopping air suction and releasing the negative pressure state.
このように、この移動ステージ機構は、チャック板１０
の交換が極めて容易である。In this way, this moving stage mechanism has the chuck plate 10
It is extremely easy to replace.
さて、チャック板１０の上面には、例えば半導体ウェハ
３０などが負圧吸着によって保持される。For example, a semiconductor wafer 30 or the like is held on the upper surface of the chuck plate 10 by negative pressure suction.
この吸着のために、チャック板１０の表面に格子状の溝
３２が形成されている。ただし、この溝３２は、同心円
状などの溝としてもよい。また、チャック板１０の中央
部には前記溝３２に連通した吸気孔３４が表裏に貫通し
て設けられている。For this suction, grid-like grooves 32 are formed on the surface of the chuck plate 10. However, this groove 32 may be a concentric groove. Furthermore, an air intake hole 34 communicating with the groove 32 is provided in the center of the chuck plate 10 so as to penetrate through the front and back sides.
他方、Ｚステージ１２の１−而の中央に孔３６が穿たれ
ており、それにはパイプ３８が嵌挿されている。Ｚステ
ージ１２の内部には、その外周面と前記孔３６とに連通
した孔４０が形成されており、その外方の開放端には図
示しない真空ポンプ（前記のチャック板吸着用の真空ポ
ンプと同じものでもよい）がチューブを介して接続され
る。On the other hand, a hole 36 is bored in the center of one of the Z stages 12, into which a pipe 38 is fitted. A hole 40 is formed inside the Z stage 12 and communicates with the outer circumferential surface of the hole 40 and the hole 36, and a vacuum pump (not shown) (not shown) is connected to the outer open end of the hole 40. (can be the same) are connected via a tube.
チャック板１０が取り付けられた状態において、パイプ
３８が図示のようにチャック板１０の吸気孔３４の下端
部に入り込む。したがって、半導体ウェハ３０などをチ
ャック板１０に載せた状態で、前記真空ポンプを作動さ
せて吸気孔３４からエアーを抜けば、チャック板１０の
上面と半導体ウェハ３０などの下面との間が負圧状態と
なり、半導体ウェハ３０などはチャック板１０に強固に
負圧吸着される。With the chuck plate 10 attached, the pipe 38 enters the lower end of the intake hole 34 of the chuck plate 10 as shown. Therefore, when the vacuum pump is operated to release air from the intake hole 34 with the semiconductor wafer 30 etc. placed on the chuck plate 10, a negative pressure is created between the upper surface of the chuck plate 10 and the lower surface of the semiconductor wafer 30 etc. In this state, the semiconductor wafer 30 and the like are strongly attracted to the chuck plate 10 under negative pressure.
なお、４２はエアー漏れを防止するためのシールである
。Note that 42 is a seal for preventing air leakage.
ここで、従来の移動ステージ機構においては、半導体ウ
ェハなどの負圧吸着のための真空ポンプからのチューブ
をチャック板に直接接続している。In the conventional moving stage mechanism, a tube from a vacuum pump for vacuum suction of a semiconductor wafer or the like is directly connected to the chuck plate.
そのために、チャック板の交換の際に、そのチューブの
着脱操作も必要であり、ボルト締め付は作業と相俟って
、チャック板の交換を面倒にしている。Therefore, when replacing the chuck plate, it is also necessary to attach and remove the tube, and together with the work involved in tightening bolts, replacing the chuck plate becomes troublesome.
これに対し、この実施例においては、前記のように、Ｚ
ステージ１２を経由してチャック板ｌＯの吸気孔３４か
らエアー抜きを行う構造であり、そのための真空ポンプ
からのチューブはチャック板１０には直接接続されない
。したがって、チャック板１０の交換の際に、従来のよ
うなチューブの着脱操作は不要であり、この点でもチャ
ック板１０の交換が容易となっている。On the other hand, in this embodiment, as mentioned above, Z
The structure is such that air is removed from the intake hole 34 of the chuck plate 10 via the stage 12, and the tube from the vacuum pump for this purpose is not directly connected to the chuck plate 10. Therefore, when replacing the chuck plate 10, there is no need for the conventional tube attachment/detachment operation, and in this respect as well, the chuck plate 10 can be easily replaced.
次にチャック板１０の材質について説明する。Next, the material of the chuck plate 10 will be explained.
従来のチャック板は金属製であったが、この実施例のチ
ャック板１０は、石英から作られている。Although conventional chuck plates were made of metal, the chuck plate 10 of this embodiment is made of quartz.
このように材質として石英を用いたことにより次のよう
な利点がある。The use of quartz as a material in this way has the following advantages.
まず、金属製のチャック板の場合、その金属粉やイオン
が半導体ウェハに付着し、それが不純物として悪影響が
あったが、石英を材料としたので、この問題を解決でき
る。First, in the case of a metal chuck plate, metal powder and ions adhere to the semiconductor wafer, which acts as impurities and has an adverse effect, but since the chuck plate is made of quartz, this problem can be solved.
また、金属製のチャック板に比べ、石英製のチャック板
１０は表面を高精度に加工できるとともに、熱膨張およ
び熱収縮が少ないので、チャック板１０の平面度を高（
でき、半導体ウェハなどとの密着性およびＺステージ１
２との密着性を向−ヒさせ、それぞれの吸着効果を向１
ユできる。In addition, compared to a metal chuck plate, the surface of the quartz chuck plate 10 can be machined with high precision, and it has less thermal expansion and contraction, so the flatness of the chuck plate 10 can be improved (
Good adhesion to semiconductor wafers and Z stage 1
Improve the adhesion with 2 and increase the adsorption effect of each.
I can do it.
さらに、石英製のチャック板１０は、金属製チャック板
に比べて洗浄時の薬品に侵されにくく、良好な表面状態
を長期間維持できる。Furthermore, the chuck plate 10 made of quartz is less likely to be attacked by chemicals during cleaning than a metal chuck plate, and can maintain a good surface condition for a long period of time.
なお、このような石英製のチャック板１０は、従来のよ
うにボルト締めによって固定する構造では割れやすいと
いう問題があるが、この発明のように負圧吸着にって固
定する構造であれば、そのようなチャック板１０の割れ
を確実に防止できる。It should be noted that such a chuck plate 10 made of quartz has the problem that it is easily broken if it is fixed by bolting as in the past, but if it is fixed by negative pressure suction as in the present invention, Such cracking of the chuck plate 10 can be reliably prevented.
以」〕、一実施例について説明したが、この発明はそれ
だけに限定されるもではない。Hereinafter, one embodiment has been described, but the present invention is not limited thereto.
例えば、前記チャック板は負圧吸着によって半導体ウェ
ハなどを保持するものであったが、静電吸着によって保
持するものや、機械的に゛ｒ導体ウェハなどを保持する
ものであってもよい。For example, although the chuck plate is used to hold a semiconductor wafer or the like by negative pressure suction, it may also be used to hold a semiconductor wafer or the like by electrostatic suction or mechanically hold a conductor wafer or the like.
また、チャック板の位置決め用のビンをチャッり板側に
設け、位置決め用の孔を移動台側に形成することもでき
る。また、ピンと孔の組み合わせ以外の位置決め手段を
用いてもよい。Further, a bin for positioning the chuck plate may be provided on the chuck plate side, and a hole for positioning may be formed on the movable table side. Also, positioning means other than the combination of pins and holes may be used.
前記実施例ではチャック板はＺ方向に移動する移動台（
Ｚステージ）に固定するようになっているが、チャック
板の固定される移動台の移動方向は任意である。In the above embodiment, the chuck plate is a moving table (
Although the chuck plate is fixed to the chuck plate (Z stage), the movement direction of the movable table to which the chuck plate is fixed is arbitrary.
前記以外にも、この発明はその要旨を逸脱しない範囲内
で様々に変形して実施し得るもである。In addition to the above, the present invention can be modified and implemented in various ways without departing from the spirit thereof.
［発明の効果］
以上の説明から明らかなように、この発明によれば、移
動台部材にチャック板を固定するための手段として、チ
ャック板を移動台に負圧吸着により固定する手段を用い
るので、手間のかかるボルト締めまたは緩めの作業や面
倒な調整を行うことなく、チャック板を容易に交換する
ことができ、またチャック板の反りなどの変形や位置ず
れを防止できる移動ステージ機構を実現できる。[Effects of the Invention] As is clear from the above description, according to the present invention, as a means for fixing the chuck plate to the movable table member, a means for fixing the chuck plate to the movable table by negative pressure suction is used. , it is possible to easily replace the chuck plate without laborious bolt tightening or loosening work or troublesome adjustment, and to realize a moving stage mechanism that prevents deformation such as warping of the chuck plate and misalignment. .
【図面の簡単な説明】
第１図は、この発明の移動ステージ機構の一実施例の四
部を断面で示した概略正面図である。
１０・・・チャック板、１２・・・Ｚステージ（移動台
部材）、２０・・・負圧吸着用リング状溝。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic front view showing four parts of an embodiment of the moving stage mechanism of the present invention in cross section. DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Chuck plate, 12... Z stage (movement table member), 20... Ring-shaped groove for negative pressure adsorption.
Claims (2)
のチャック板と、このチャック板を前記移動台部材に負
圧吸着により固定するための手段とを有することを特徴
とする移動ステージ機構。(1) A moving stage mechanism comprising a moving stage member, a chuck plate for holding a semiconductor wafer, etc., and means for fixing the chuck plate to the moving stage member by negative pressure suction.
許請求の範囲第１項に記載の移動ステージ機構。(2) The moving stage mechanism according to claim 1, wherein the chuck plate is made of quartz.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61213425A JPS6369250A (en) | 1986-09-10 | 1986-09-10 | Moving stage mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61213425A JPS6369250A (en) | 1986-09-10 | 1986-09-10 | Moving stage mechanism |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6369250A true JPS6369250A (en) | 1988-03-29 |
Family
ID=16639012
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61213425A Pending JPS6369250A (en) | 1986-09-10 | 1986-09-10 | Moving stage mechanism |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6369250A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015168013A (en) * | 2014-03-05 | 2015-09-28 | 株式会社ディスコ | Grinding device |
| JP2016512393A (en) * | 2013-03-12 | 2016-04-25 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドＡｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ | Substrate support for plasma etching process |
| JP2019521526A (en) * | 2016-07-11 | 2019-07-25 | ミコ リミテッドＭｉｃｏ Ｌｔｄ． | Chuck plate for semiconductor post-processing, chuck structure having the same, and chip separating apparatus having the chuck structure |
| JP2020053606A (en) * | 2018-09-27 | 2020-04-02 | 東京エレクトロン株式会社 | Substrate processing apparatus |
-
1986
- 1986-09-10 JP JP61213425A patent/JPS6369250A/en active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016512393A (en) * | 2013-03-12 | 2016-04-25 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドＡｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ | Substrate support for plasma etching process |
| US10593521B2 (en) | 2013-03-12 | 2020-03-17 | Applied Materials, Inc. | Substrate support for plasma etch operations |
| JP2015168013A (en) * | 2014-03-05 | 2015-09-28 | 株式会社ディスコ | Grinding device |
| JP2019521526A (en) * | 2016-07-11 | 2019-07-25 | ミコ リミテッドＭｉｃｏ Ｌｔｄ． | Chuck plate for semiconductor post-processing, chuck structure having the same, and chip separating apparatus having the chuck structure |
| JP2020053606A (en) * | 2018-09-27 | 2020-04-02 | 東京エレクトロン株式会社 | Substrate processing apparatus |
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