KR20110138144A - 위치 결정 장치, 기판 처리 장치 및 기준 부재의 고정 방법 - Google Patents

위치 결정 장치, 기판 처리 장치 및 기준 부재의 고정 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20110138144A
KR20110138144A KR1020110030723A KR20110030723A KR20110138144A KR 20110138144 A KR20110138144 A KR 20110138144A KR 1020110030723 A KR1020110030723 A KR 1020110030723A KR 20110030723 A KR20110030723 A KR 20110030723A KR 20110138144 A KR20110138144 A KR 20110138144A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fixing
reference member
substrate
support
positioning
Prior art date
Application number
KR1020110030723A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101423811B1 (ko
Inventor
요시후미 아마노
사토시 가네코
Original Assignee
도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 filed Critical 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Publication of KR20110138144A publication Critical patent/KR20110138144A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101423811B1 publication Critical patent/KR101423811B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/68—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/15—Devices for holding work using magnetic or electric force acting directly on the work
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6838—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping with gripping and holding devices using a vacuum; Bernoulli devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T279/00—Chucks or sockets
    • Y10T279/11—Vacuum
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T279/00—Chucks or sockets
    • Y10T279/23—Chucks or sockets with magnetic or electrostatic means
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T279/00—Chucks or sockets
    • Y10T279/26—Chucks or sockets with centering means
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49998—Work holding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

본 발명은, 기준 위치에 정확하게 장착된 기준 부재를 갖는 위치 결정 장치를 제공한다.
본 발명의 위치 결정 장치는, 위치 결정을 위해 기준이 되는 기준 부재와, 상기 기준 부재를 지지하기 위한 지지부와, 상기 지지부에 마련되어, 상기 기준 부재와 상기 지지부를 고정하거나 또는 고정을 해제하는 제1 고정 부재를 포함하며, 상기 기준 부재는, 이동 가능한 상태로 상기 지지부와 접속되어 있고, 위치 결정된 후 상기 제1 고정 부재에 의해 상기 지지부에 고정되는 것을 특징으로 한다.

Description

위치 결정 장치, 기판 처리 장치 및 기준 부재의 고정 방법{A POSITIONG APPARATUS, A SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS AND METHOD FOR FIXING A REFERENCE MEMBER}
본 발명은, 위치 결정 장치, 기판 처리 장치 및 기준 부재의 고정 방법에 관한 것이다.
반도체 메모리 등의 반도체 소자는, 반도체 웨이퍼 등의 기판 상에서 성막, 에칭 등의 기판 처리를 행함으로써 형성된다. 이러한 기판 처리로서, 기판의 주변부를 처리하는 베벨 처리 등이 있고, 이러한 베벨 처리 등은 베벨 처리를 행하는 기판 처리 장치에 의해 행해진다.
그런데, 베벨 처리는, 반도체 웨이퍼 등의 기판을 회전시키면서 처리를 행하는 것이기 때문에, 반도체 웨이퍼 등의 기판의 중심과 회전 중심이 일치해야 하므로, 베벨 처리되는 반도체 웨이퍼 등의 기판의 위치 결정이 매우 중요하다. 이것은, 베벨 처리가 기판의 측면(단부)으로부터 수밀리의 영역에서 행해지기 때문에, 기판 처리 장치에서 기판이 소정의 위치로부터 벗어나 설치되어 버리면, 원하는 베벨 처리가 행해지지 않아, 제조되는 반도체 소자의 수율 저하 등을 초래해 버리기 때문이다.
또한, 베벨 처리를 행하는 기판 처리 장치 이외에도, 반도체 웨이퍼 등의 기판의 중심으로부터 주변을 향해 처리를 행하는 장치, 또한 기판의 주변으로부터 중심을 향해 처리를 행하는 장치에서는, 회전 중심에 대한 기판 중심의 정확한 위치 결정이 요구되는 장치가 있다.
이러한 반도체 웨이퍼 등의 기판의 위치 결정을 행하는 방법은, 인용문헌 1 및 2에 개시되어 있다.
일본 특허 공개 제2004-342939호 공보 일본 특허 공개 제2009-130011호 공보
그런데, 이러한 기판의 위치 결정을 행할 때에는, 위치 결정을 위해 기준이 되는 기준 부재를 이용하여 위치 결정을 행하지만, 이 기준이 되는 기준 부재의 위치가 벗어나 있으면, 정확한 위치 결정이 행해지지 않는다.
특히, 기준 부재를 나사 등에 의해 지지부 등에 고정하는 경우에는, 기준 위치에 설정한 후 나사를 단단히 조일 때, 소정의 위치에서 어긋나 버리는 경우가 있고, 이러한 경우에는 정확한 위치 결정을 행할 수 없게 되어 버린다.
본 발명은, 기준 부재를 소정의 위치에 설정한 후, 정확하게 지지부에 장착할 수 있는 구성의 위치 결정 장치, 기판 처리 장치 및 기준 부재의 고정 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 위치 결정을 위해 기준이 되는 기준 부재와, 상기 기준 부재를 지지하기 위한 지지부와, 상기 지지부에 마련되어, 상기 기준 부재와 상기 지지부를 고정하거나 또는 고정을 해제하는 제1 고정 부재를 가지며, 상기 기준 부재는, 이동 가능한 상태로 상기 지지부와 접속되어 있고, 위치 결정된 후 상기 제1 고정 부재에 의해 상기 지지부에 고정되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 지지부에 이동 가능한 상태로 접속되어 있는 기준 부재의 위치를 기준 위치에 맞추는 위치 맞춤 공정과, 상기 기준 위치에 맞춰진 상기 기준 부재를 상기 지지부에 마련된 제1 고정 부재에 의해 고정하는 제1 고정 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 기준 부재를 소정의 위치에 설정한 후, 정확하게 지지부에 장착할 수 있는 구성의 위치 결정 장치, 기판 처리 장치 및 기준 부재의 고정 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 실시형태에서의 기판 위치 결정 장치의 측면도.
도 2는 본 실시형태에서의 기판 위치 결정 장치의 평면도.
도 3은 회전부 및 진공 척부에서의 단면도.
도 4는 제1 실시형태에서의 기준 부재의 고정 방법에 이용되는 장치의 사시도.
도 5는 제1 실시형태에 이용되는 지지부의 단면도.
도 6은 제1 실시형태에 이용되는 지지부의 사시도.
도 7은 제1 실시형태에서의 기준 부재의 고정 방법의 흐름도.
도 8은 기준 기판의 설명도.
도 9는 제2 실시형태에서의 기준 부재의 고정 방법에 이용되는 장치의 사시도.
도 10은 제2 실시형태에 이용되는 지지부의 단면도.
도 11은 제2 실시형태에 이용되는 지지부의 사시도.
도 12는 제2 실시형태에서의 기준 부재의 고정 방법의 흐름도.
본 발명을 실시하기 위한 형태에 관해 이하에 설명한다.
〔제1 실시형태〕
(기판 위치 결정 장치)
도 1은 본 실시형태에서의 기판 위치 결정 장치의 측면도이고, 도 2는 본 실시형태에서의 기판 위치 결정 장치의 평면도이다. 본 실시형태에서의 기판 위치 결정 장치는, 반도체 웨이퍼 등의 원형의 기판의 위치 결정을 행하는 것이다.
본 실시형태에서의 기판 위치 결정 장치는, 제1 위치 결정 기구부(10)와 제2 위치 결정 기구부(20)를 갖고 있다. 제1 위치 결정 기구부(10)와 제2 위치 결정 기구부(20)는, 반도체 웨이퍼 등의 기판(30)을 설치하는 회전부(40)의 회전 중심(41)을 통과하는 직선상의 대향하는 위치에 배치되어 있다.
제1 위치 결정 기구부(10)는, 기판(30)의 측면(단부)과 접촉하는 기준 부재가 되는 제1 기준부(11), 제1 기준부(11)를 지지하기 위한 지지부(12) 및 지지부(12)를 통하여 제1 기준부(11)를 기판(30)의 반경 방향으로 선형으로 이동시킬 수 있는 제1 구동부(15)를 갖고 있다. 제1 기준부(11)는, 기판(30)과 접촉하는 접촉면(11a)이 측면에 V자형으로 형성되어 있고, 이 접촉면(11a)에서 원형의 기판(30)의 측면의 2점과 접촉할 수 있도록 형성되어 있다. 제1 기준부(11)는, 변형하지 않는 재료로서, 금속 등의 불순물이 혼입될 가능성이 낮은 재료가 바람직하고, 예를 들어 세라믹스 또는 폴리에테르ㆍ에테르ㆍ케톤 수지(PEEK) 등의 수지 재료에 의해 형성되어 있다. 지지부(12)는 L자로 형성되어 있고, 일측 단부에 제1 기준부(11)가 장착되어 있다. 제1 기준부(11)는, 지지부(12)에 설치된 후술하는 가동축이 되는 핀(14)을 중심으로 회전 가능한 상태로 지지되고, 후술하는 기준 부재의 고정 방법에 의해 지지부에 고정되어 있다.
이때, 핀(14)을 중심으로 제1 기준부(11)를 움직여(회동하여), 기판(30) 등의 측면의 2점과 접촉하는 위치에서 고정함으로써, 제1 기준부(11)와 기판(30)을 확실하게 2점에서 접촉시킬 수 있다. 또한, 지지부(12)의 타측 단부는 제1 구동부(15)에 접속되어 있다. 제1 구동부(15)는, 제1 기준부(11)를 기판(30)의 반경 방향으로 직선적으로 이동시킬 수 있는 것으로서, 소정의 위치에서 정지시키는 것이 가능한 모터에 의해 구성되어 있다. 예를 들어, 위치 제어를 비교적 정확하게 행하는 것이 가능한 스텝핑 모터 등이 바람직하다.
제2 위치 결정 기구부(20)는, 기판(30)의 측면과 접촉하는 제2 기준부(21), 제2 기준부(21)를 지지하기 위한 지지부(22) 및 지지부(22)를 통하여 제2 기준부(21)를 기판(30)의 반경 방향으로 선형으로 이동시킬 수 있는 제2 구동부(23)를 갖고 있다.
또한, 제2 기준부(21)는, 접촉부(24), 가동부(25), 스프링부(26), 본체부(27), 위치 센서(28)를 갖고 있다.
접촉부(24)는, 원통형으로 형성되어 있고, 원통형의 접촉부(24)의 중심을 축으로 회전 가능한 상태로 기판(30)의 측면과 접촉부(24)의 원통형의 측면이 접촉 가능한 상태로 가동부(25)에 장착되어 있다. 예를 들어, 접촉부(24)는 볼베어링 등에 의해 형성되어 있다. 가동부(25)는 스프링부(26)를 통하여 본체부(27)와 접속되어 있고, 스프링부(26)는, 접촉부(24)가 본체부(27)에 대하여, 회전부(40)에서의 회전 중심(41)을 향하는 방향으로 힘을 받도록 장착되어 있다. 이 때문에, 접촉부(24)에서 기판(30)과 접촉했을 때에도, 가동부(25)를 통하여 스프링부(26)가 신축하기 때문에, 기판(30)에 필요 이상의 힘이 가해지지 않는다. 또한, 가동부(25)는, 본체부(27)에 장착된 위치 센서(28)에 의해, 본체부(27)에 대한 가동부(25)의 상대적인 위치를 측정할 수 있다. 이와 같이, 위치 센서(28)에 의해 가동부(25)의 상대적인 위치를 측정함으로써, 기판(30)과 접촉하고 있는 접촉부(24)의 기판(30)에 대한 상대적인 위치를 검출할 수 있다. 접촉부(24)는, 변형하지 않는 재료로서, 금속 등의 불순물이 혼입될 가능성이 낮은 재료가 바람직하고, 예를 들어, 세라믹스 또는 폴리에테르ㆍ에테르ㆍ케톤 수지(PEEK) 등의 수지 재료에 의해 형성되어 있다. 또한, 위치 센서(28)는, 가동부(25)의 위치를 검출할 수 있는 것이면 되고, 접촉식 센서, 자기 센서, 광학 센서 등의 비접촉 센서를 이용하는 것이 가능하다. 또한, 본 실시형태에서는, 접촉부(24)는, 기판(30)의 반경 방향으로 약 2 mm 상대적으로 이동할 수 있도록 형성되어 있다.
제2 기준부(21)는, 지지부(22)의 일측 단부에 접속되어 있고, 지지부(22)의 타측 단부는 제2 구동부(23)와 접속되어 있다. 제2 구동부(23)는, 제2 기준부(21)를 기판(30)의 반경 방향으로 직선적으로 이동시킬 수 있는 것이다. 따라서, 제2 구동부(23)는, 제2 기준부(21)를 소정의 위치까지 직선적으로 이동할 수 있는 것이면 되고, 직선적으로 이동 가능한 에어실린더 등, 또는 직선적으로 이동 가능한 모터에 의해 형성되어 있다. 제1 구동부(15)의 직선적인 이동 방향과, 제2 구동부(23)의 직선적인 이동 방향은 동일선상이 되도록 설치되어 있고, 이 선상에는 회전부(40)의 회전 중심(41)이 존재하고 있다. 또한, 제2 구동부(23)는, 기판(30)면에 대하여 수직 방향으로 이동 가능한 승강 실린더에 접속되어 있어, 제2 기준부(21), 지지부(22) 및 제2 구동부(23)를 전체적으로, 기판(30)면에 대하여 대략 수직 방향으로 이동시킬 수 있다.
회전부(40)는, 회전 전달부(42)를 통하여 모터(43)가 설치되어 있고, 기판(30)을 회전시킬 수 있다. 또한, 도 3에 나타낸 바와 같이, 회전부(40)에서 기판(30)이 설치되는 면에는, 기판 흡착부가 되는 진공 척부(44)가 마련되어 있고, 도시하지 않은 진공 펌프 등에 접속되어 있다. 회전부(40)의 진공 척부(44)에서의 진공 척은, 기판(30)을 진공 척부(44)에 배치한 후, 진공 펌프 등에 의해 배기시킴으로써, 진공 척부(44)에 마련된 도시하지 않은 개구부 및 개구부에 이어지는 홈에서 기판(30)이 흡착됨으로써 행해진다. 또한, 진공 척부(44)에서는, 질소(N2) 가스 등을 기판(30)측에 공급(질소 가스 블로우)함으로써, 기판(30)을 진공 척부(44) 상에서 부상시키는 것도 가능하다.
또한, 본 실시형태에서는, 제1 위치 결정 기구부(10)에서의 제1 기준부(11)와, 회전부(40)의 회전 중심(41)과, 제2 위치 결정 기구부(20)에서의 제2 기준부(21)와 기판(30)의 접촉 위치는, 동일선상에 위치하도록 배치되어 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 제1 위치 결정 기구부(10), 제2 위치 결정 기구부(20), 회전부(40), 진공 척부(44)에서 기판(30)을 진공 척하기 위한 도시하지 않은 진공 펌프 등 및 질소 가스 등을 공급하기 위한 도시하지 않은 밸브 등은, 제어부(50)와 접속되어 있어, 제어부(50)에 의해 이들의 제어를 행할 수 있다. 또한, 제어부(50)는 기억부(60)와 접속되어 있고, 기억부(60)에는 제어부(50)에서 제어를 행하는 프로그램이 저장되어 있다. 제어부(50) 내에는, 제1 위치 결정 기구부(10), 제2 위치 결정 기구부(20) 및 회전부(40) 등의 제어를 행하는 구동 제어부(51), 기준 위치 등의 정보를 기억하기 위한 메모리(52), 각종 산출 동작을 행하는 연산부(53)를 갖고 있다.
(기준 부재의 고정 방법)
다음으로, 제1 실시형태에서의 위치 결정 장치 및 기준 부재의 고정 방법에 관해 설명한다. 본 실시형태에서의 기준 부재의 고정 방법은, 위치 조절이 요구되는 기준 부재를 고정하는 방법이며, 위치 조절된 기준 부재를 기준으로 하여, 다른 부재의 위치 맞춤 등을 행하는 경우에 이용되는 것이다. 이하, 기준 부재가 제1 기준부(11)인 경우에 관해 설명한다.
도 4 내지 도 6에 기초하여 본 실시형태에서의 기준 부재를 고정하는 방법에 이용되는 장치에 관해 설명한다. 본 실시형태에서의 부재의 고정 방법에서 이용되는 장치는, 위치 맞춤 등을 행하기 위한 기준 부재가 되는 제1 기준부(11)와, 제1 기준부(11)를 지지하기 위한 지지부(12)와, 지지부(12)와 제1 기준부(11)를 고정하는 제1 고정 부재가 되는 고정 기구(13)를 갖고 있다. 제1 기준부(11)는, 다른 부재의 위치 맞춤을 행하기 위해 측면에 V자형으로 형성된 접촉면(11a)을 갖고 있다. 지지부(12)와 제1 기준부(11)는, 결합 부재인 핀(14)에 의해 제1 기준부(11)가 핀(14)을 중심으로 회전 가능한 상태로 접속되어 있다. 이 때문에, 지지부(12)에는, 핀(14)이 삽입되는 핀 구멍(14a)이 형성되어 있다. 도 4는, 본 실시형태에서, 제1 기준부(11)와 지지부(12)가 고정되어 있는 상태의 사시도이고, 도 5는 지지부(12)의 단면도이고, 도 6은 제1 기준부(11)를 분리한 상태의 지지부(12)의 사시도이다.
고정 기구(13)는 진공 척이며, 지지부(12)에 마련되어 있다. 고정 기구(13)는, 지지부(12)에서의 제1 기준부(11)와의 접촉면에 마련된 제1 기준부(11)를 고정하기 위한 개구부(17)와, 진공 펌프(18)와, 개구부(17)와 진공 펌프(18)를 접속하는 배기로(19)를 구비한다. 진공 척은 진공 펌프(18)에서 배기하는 것에 의해, 배기로(19)를 통하여 개구부(17)에서 제1 기준부(11)를 흡착함으로써 고정한다.
도 7에 기초하여 본 실시형태에서의 기준 부재가 되는 제1 기준부(11)의 고정 방법에 관해 설명한다.
처음에, 단계 102(S102)에서, 제1 기준부(11)의 위치 조정을 행한다. 구체적으로는, 제1 기준부(11)는, 지지부(12)와 핀(14)에 의해 회전 가능한 상태로 접속되어 있다. 예를 들어, 제1 기준부(11)에 마련되어 있는 접촉면(11a)을 기준 기판 또는 실리콘 웨이퍼 등의 원판형 기판의 측면과 2점에서 접촉시키는 것인 경우, 접촉면(11a)과 기준 기판 등의 원판형 기판의 측면이 2점에서 접촉하도록, 가동축이 되는 핀(14)을 중심으로 제1 기준부(11)를 회전시켜 위치 조정을 행한다.
기준 기판으로는, 예를 들어, 도 8에 나타내는 기준 기판(81)을 들 수 있다. 이 기준 기판(81)은, 직경 300 mm의 원형으로 형성되어 있고, 기준 기판(81)의 중심 부분에 볼록부(82)가 형성되어 있다. 또한, 진공 척부(44)의 표면의 회전 중심(41)이 되는 부분에는, 볼록부(82)에 대응하는 오목부가 마련되어 있고, 진공 척부(44)의 오목부에 기준 기판(81)의 볼록부(82)를 삽입함으로써, 회전부(40)의 회전 중심(41)과 기준 기판(81)의 중심이 일치하도록 형성되어 있다. 즉, 기준 기판(81)에서, 회전부(40)의 회전 중심(41)으로부터 주위까지의 거리가 균일해지도록 형성되어 있다. 본 실시형태에서는, 기준 기판(81)의 중심 부분에는 볼록부(82)를 마련하고, 진공 척부(44)에는 오목부를 마련한 구성에 관해 설명했지만, 기준 기판(81)을 진공 척부(44) 상에 설치했을 때, 회전부(40)의 회전 중심(41)과 기준 기판(81)의 중심이 일치하도록, 기준 기판(81)을 설치할 수 있는 방법이라면 다른 형상이나 방법이어도 좋다.
다음으로, 단계 104(S104)에서 제1 기준부를 고정한다. 구체적으로는, 고정 기구(13)에서의 진공 펌프(18)를 가동함으로써, 배기로(19)를 통하여 개구부(17)에서 제1 기준부(11)를 흡착하여 고정한다. 이러한 진공 척에서는, 나사를 고정할 때 단단히 조이거나 할 필요가 없기 때문에, 제1 기준부(11)는 단계 102에서 위치 조절된 위치로, 정확하게 지지부(12)에 고정된다.
이와 같이 고정된 제1 기준부(11)를 이용하여, 실리콘 웨이퍼 등의 원판형 기판의 위치 맞춤을 접촉시켜 행하는 경우, 실리콘 웨이퍼 등의 원판형 기판의 정확한 위치 맞춤을 행하는 것이 가능해진다.
본 실시형태에서는, 제1 고정 부재가 되는 고정 기구(13)가 진공 척(진공 흡인)인 경우에 관해 설명했지만, 제1 고정 부재는 전자(電磁) 척 및 정전 척이어도 좋다. 또한, 제1 고정 부재에 의한 기준 부재의 고정과 고정의 해제는, 제어부(50)에서의 제어에 의해 행해진다. 또한, 제1 기준부(11)와 지지부(12)를 가동축이 되는 핀(14)에 의한 결합 부재에 의해 접속하는 경우에 관해 설명했지만, 제1 기준부(11)가 회전 가능한 상태, 또는 소정의 영역에서 이동 가능한 상태로 접속 가능한 방법이라면, 핀(14) 이외의 어떠한 가동축이어도 좋다.
또한, 본 실시형태에서는, 기준 부재가 되는 제1 기준부(11)는 위치 맞춤을 행하기 위한 기준 부재인 경우에 관해 설명했지만, 정확한 위치에 고정할 필요가 있는 것이라면, 어떠한 기준 부재라 하더라도 적용할 수 있다.
〔제2 실시형태〕
다음으로, 제2 실시형태에서의 위치 결정 장치 및 기준 부재의 고정 방법에 관해 설명한다. 본 실시형태에서의 기준 부재(111)는, 제1 실시형태에서의 제1 기준부(11)에 상당하는 것이고, 본 실시형태에서의 위치 결정 장치는, 제1 실시형태와 마찬가지로, 기판 처리 장치에 적용하는 것이 가능하다.
본 실시형태에서의 부재의 고정 방법은, 위치 조절이 요구되는 부재를 고정하는 방법이며, 위치 조절된 부재를 기준으로 하여, 다른 부재의 위치 맞춤 등을 행하는 경우에 이용되는 것이지만, 또한 제2 고정 부재가 되는 나사 등을 이용하는 것이다.
도 9 내지 도 11에 기초하여 본 실시형태에서의 부재를 고정하는 방법에 이용되는 장치에 관해 설명한다. 본 실시형태에서의 부재의 고정 방법에서 이용되는 장치는, 위치 맞춤 등을 행하기 위한 기준 부재(111)와, 기준 부재(111)를 지지하기 위한 지지부(112)와, 지지부(112)와 기준 부재(111)를 고정하는 제1 고정 부재가 되는 고정 기구(113) 및 제2 고정 부재가 되는 나사(131)를 갖고 있다. 기준 부재(111)는, 다른 부재의 위치 맞춤을 행하기 위해 측면에 V자형으로 형성된 접촉면(111a)을 갖고 있다. 지지부(112)와 기준 부재(111)는, 가동축이 되는 핀(114)에 의해 기준 부재(111)가 핀(114)을 중심으로 회전 가능한 상태로 접속되어 있다. 이 때문에, 지지부(112)에는, 핀(114)이 삽입되는 핀 구멍(114a)이 형성되어 있다. 또한, 기준 부재(111)를 지지부(112)에 고정하기 위한 2개의 나사(131)가 설치되어 있고, 지지부(112)에는 2곳에 나사 구멍(132)이 형성되어 있다. 도 9는, 본 실시형태에서 기준 부재(111)와 지지부(112)가 고정되어 있는 상태의 사시도이고, 도 10은 지지부(112)의 단면도이고, 도 11은 기준 부재(111)를 제거한 상태의 지지부(12)의 사시도이다.
고정 기구(113)는 진공 척이며, 지지부(112)에 마련되어 있다. 고정 기구(113)는, 지지부(112)에서의 기준 부재(111)와의 접촉면에 마련된 기준 부재(111)를 척하기 위한 개구부(117)와, 진공 펌프(118)와, 개구부(117)와 진공 펌프(118)를 접속하는 배기로(119)를 구비하고 있다. 진공 척은 진공 펌프(118)에서 배기하는 것에 의해, 배기로(119)를 통하여 개구부(117)에서 기준 부재(111)를 흡착함으로써 고정한다.
도 12에 기초하여 본 실시형태에서의 기준 부재(111)의 고정 방법에 관해 설명한다.
처음에, 단계 202(S202)에서 기준 부재(111)의 위치 조정을 행한다. 구체적으로는, 기준 부재(111)는, 지지부(112)와 핀(114)에 의해 회전 가능한 상태로 접속되어 있다. 예를 들어, 기준 부재(111)에 마련된 접촉면(111a)을 기준 기판 또는 실리콘 웨이퍼 등의 원판형 기판의 측면과 2점에서 접촉시키는 것인 경우, 접촉면(111a)과 원판형 기판의 측면이 2점에서 접촉하도록, 가동축이 되는 핀(114)을 중심으로 기준 부재(111)를 회전시켜 위치 조정을 행한다.
다음으로, 단계 204(S204)에서 기준 부재를 고정한다. 구체적으로는, 고정 기구(113)에서의 진공 펌프(118)를 가동함으로써, 배기로(119)를 통하여 개구부(118)에서 기준 부재(111)를 흡착하여 고정한다. 이러한 진공 척에서는, 나사를 고정할 때 단단히 조이거나 할 필요가 없기 때문에, 기준 부재(111)는 단계 202에서 위치 조절된 위치로, 정확하게 지지부(112)에 고정된다.
다음으로, 단계 206(S206)에서, 나사(131)에 의해 기준 부재(111)와 지지부(112)를 고정한다. 구체적으로는, 단계 204에서, 기준 부재(111)와 지지부(112)는 진공 척에 의해 고정되어 있지만, 이 상태에서, 제2 고정 부재인 나사(131)에 의해 기준 부재(111)와 지지부(112)를 나사 고정에 의해 고정한다. 나사(131)는, 지지부(112)에 형성된 나사 구멍(132)에 삽입되어 나사 고정된다. 이에 따라, 고정 기구(113)에서의 진공 척 뿐만 아니라, 나사(131)에 의한 나사 고정에 의해, 기준 부재(111)는 지지부(112)에 고정된다.
다음으로, 단계 208(S208)에서, 고정 기구(113)에서의 진공 척을 해제한다. 이에 따라, 지지부(112)와 기준 부재(111)의 척킹은 해제되지만, 나사(131)에 의해 지지부(112)와 기준 부재(111)가 고정되어 있다.
본 실시형태에서의 부재의 고정 방법에서는, 단순히 기준 부재(111)를 지지부(112)에 나사 고정하는 경우에는, 단단히 조일 때 기준 부재(111)가 이동해 버려, 정확한 위치에 기준 부재(111)를 고정할 수 없지만, 위치 맞춤을 한 후 진공 척킹을 한 상태로 나사를 고정함으로써, 단단히 조이는 것에 의해 기준 부재(111)가 이동하는 일이 없기 때문에, 정확한 위치에 기준 부재(111)를 나사 고정할 수 있다.
또한, 나사(131)에 의해 나사 고정한 후에는, 진공 척을 해제할 수 있으므로, 기준 부재(111)를 지지부(112)에 고정하기 위한 에너지를 경감할 수 있다.
이와 같이 고정된 기준 부재(111)를 이용하여, 실리콘 웨이퍼 등의 원판형 기판의 위치 맞춤을 접촉시켜 행하는 경우, 실리콘 웨이퍼 등의 원판형 기판의 정확한 위치 맞춤을 행하는 것이 가능해진다.
본 실시형태에서는, 고정 기구(113)가 진공 척인 경우에 관해 설명했지만, 고정 기구(113)는, 전자 척 및 정전 척이어도 좋다. 또한, 기준 부재(111)와 지지부(112)를 핀(114) 등에 의한 결합 부재에 의해 접속하는 경우에 관해 설명했지만, 기준 부재(111)가 회전 가능한 상태, 또는 소정의 영역에서 이동 가능한 상태로 접속 가능한 방법이라면, 가동축은 핀(114) 이외의 것이어도 좋다. 또한, 기준 부재(111)를 지지부(112)에 배치할 수 있다면, 핀(114) 등에 의한 결합 부재를 이용할 필요는 없다.
또한, 제2 고정 부재로서 나사를 이용한 경우에 관해 설명했지만, 제2 고정 부재는, 물리적으로 고착할 수 있는 것이면 되고, 볼트 등이어도 좋다.
또한, 본 실시형태에서는, 기준 부재(111)는 위치 맞춤을 행하기 위한 기준 부재인 경우에 관해 설명했지만, 정확한 위치에 고정할 필요가 있는 것이라면, 어떠한 기준 부재라 하더라도 이용할 수 있다.
상기 이외의 내용에 관해서는, 제1 실시형태와 동일하다.
이상, 본 발명의 실시에 따른 형태에 관해 설명했지만, 상기 내용은 발명의 내용을 한정하는 것은 아니다.
10 : 제1 위치 결정 기구부 11 : 제1 기준부(기준 부재)
11a : 접촉면 12 : 지지부
13 : 고정 기구(제1 고정 부재) 14 : 핀(가동축)
15 : 제1 구동부 17 : 개구부
18 : 진공 펌프 19 : 배기로
20 : 제2 위치 결정 기구부 21 : 제2 기준부
22 : 지지부 23 : 제2 구동부
24 : 접촉부 25 : 가동부
26 : 스프링부 27 : 본체부
28 : 위치 센서 30 : 기판
40 : 회전부 41 : 회전 중심
42 : 회전 전달부 43 : 모터
44 : 진공 척부 50 : 제어부
51 : 구동 제어부 52 : 메모리
53 : 연산부 60 : 기억부

Claims (10)

  1. 위치 결정을 위해 기준이 되는 기준 부재와,
    상기 기준 부재를 지지하기 위한 지지부와,
    상기 지지부에 마련되어, 상기 기준 부재와 상기 지지부를 고정하거나 또는 고정을 해제하는 제1 고정 부재
    를 포함하며, 상기 기준 부재는, 이동 가능한 상태로 상기 지지부와 접속되어 있고, 위치 결정된 후 상기 제1 고정 부재에 의해 상기 지지부에 고정되는 것을 특징으로 하는 위치 결정 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 지지부에 대하여 상기 기준 부재가 이동 가능한 상태로 접속하기 위한 가동축을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 위치 결정 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 고정 부재는 진공 흡인, 정전 척, 자기 척 중 어느 하나에 의해 고정하는 것을 특징으로 하는 위치 결정 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 기준 부재가 상기 제1 고정 부재에 의해 상기 지지부에 고정된 상태로, 상기 기준 부재와 상기 지지부를 고착하는 제2 고정 부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 위치 결정 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제1 고정 부재는, 상기 기준 부재와 상기 지지부를 고정하거나 또는 고정을 해제하는 제어부를 구비하며,
    상기 제어부는, 상기 제2 고정 부재에 의해, 상기 기준 부재와 상기 지지부가 고착된 후, 상기 제1 고정 부재에 의한 상기 기준부와 상기 지지부의 고정을 해제하는 것을 특징으로 하는 위치 결정 장치.
  6. 상기 기판의 위치 결정을 하기 위한 제1항 또는 제2항에 기재된 위치 결정 장치를 갖는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  7. 지지부에 이동 가능한 상태로 접속되어 있는 기준 부재의 위치를 기준 위치에 맞추는 위치 맞춤 공정과,
    상기 기준 위치에 맞춰진 상기 기준 부재를 상기 지지부에 마련된 제1 고정 부재에 의해 고정하는 제1 고정 공정
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 기준 부재의 고정 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 위치 맞춤 공정은, 상기 지지부와 상기 기준 부재를, 상기 지지부와 상기 기준 부재 사이에 마련된 가동축을 중심으로 회동시킴으로써 행하는 것을 특징으로 하는 기준 부재의 고정 방법.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 제1 고정 공정은, 진공 흡인, 정전 척, 자기 척 중 어느 하나에 의해 행해지는 것을 특징으로 하는 기준 부재의 고정 방법.
  10. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 제1 고정 공정후, 상기 기준 부재를 상기 지지부와 고착하는 제2 고정 공정과,
    상기 제2 고정 공정후, 상기 제1 고정 부재에 의한 고정을 해제하는 제1 고정 해제 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 기준 부재의 고정 방법.
KR1020110030723A 2010-06-18 2011-04-04 위치 결정 장치, 기판 처리 장치 및 기준 부재의 고정 방법 KR101423811B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2010-139132 2010-06-18
JP2010139132A JP5243491B2 (ja) 2010-06-18 2010-06-18 位置決め装置、基板処理装置及び基準部材の固定方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110138144A true KR20110138144A (ko) 2011-12-26
KR101423811B1 KR101423811B1 (ko) 2014-07-25

Family

ID=45327380

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110030723A KR101423811B1 (ko) 2010-06-18 2011-04-04 위치 결정 장치, 기판 처리 장치 및 기준 부재의 고정 방법

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8550470B2 (ko)
JP (1) JP5243491B2 (ko)
KR (1) KR101423811B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20240041563A (ko) 2022-09-23 2024-04-01 케이에이치필룩스 주식회사 보빈 및 이를 포함하는 변압 장치

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5572575B2 (ja) * 2010-05-12 2014-08-13 東京エレクトロン株式会社 基板位置決め装置、基板処理装置、基板位置決め方法及びプログラムを記録した記憶媒体
JP5449239B2 (ja) * 2010-05-12 2014-03-19 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置、基板処理方法及びプログラムを記録した記憶媒体
JP6612670B2 (ja) * 2016-03-31 2019-11-27 東京応化工業株式会社 基板処理装置、及び、基板処理方法
JP7262902B2 (ja) * 2019-06-28 2023-04-24 株式会社ディスコ 研削装置及び被加工物の位置決め方法
US11738425B2 (en) * 2020-03-18 2023-08-29 The Boeing Company Adaptive tooling assembly
CN111531572B (zh) * 2020-07-07 2020-10-23 北京京仪自动化装备技术有限公司 物料定位夹紧装置及翻转机械手

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2807180A (en) * 1953-11-30 1957-09-24 Adams Jesse Wallace Vacuum holding fixture for power machine tools
US2741481A (en) * 1954-06-14 1956-04-10 Federal Mogul Bower Bearings Rotary magnetic chuck
US2843389A (en) * 1954-10-28 1958-07-15 Cushman Chuck Co Chuck
US2769642A (en) * 1954-12-31 1956-11-06 Norma Hoffmann Bearings Corp Self-centering magnetic chuck
FR2496986A1 (fr) * 1980-12-24 1982-06-25 Cii Honeywell Bull Procede et dispositif de positionnement automatique d'une piece tel qu'un support de composants electroniques sur une table de travail
US4655584A (en) * 1984-05-11 1987-04-07 Nippon Kogaku K. K. Substrate positioning apparatus
US4747608A (en) * 1984-10-30 1988-05-31 Canon Kabushiki Kaisha Wafer chuck
JPH0722172B2 (ja) * 1986-11-29 1995-03-08 兼松エレクトロニクス株式会社 フラツトパツケ−ジｉｃのアライメント装置
US5213348A (en) * 1990-11-28 1993-05-25 Bryant Grinder Corporation Workpart chuck positioning mechanism with independent shoes
US5173029A (en) * 1991-07-16 1992-12-22 Toledo Automated Concepts, Inc. Glass sheet positioning device
US5803979A (en) * 1996-07-15 1998-09-08 Hine Design Inc. Transport apparatus for semiconductor wafers
US6217656B1 (en) * 1999-01-07 2001-04-17 Newell Operating Company Pan holder for coating process
US6519861B1 (en) * 2000-05-04 2003-02-18 Raytheon Company Mechanical centering apparatus and method
JP4173309B2 (ja) * 2002-01-28 2008-10-29 東京エレクトロン株式会社 センタリング装置及び枚葉式検査装置
US7458762B2 (en) * 2003-02-13 2008-12-02 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for positioning semiconductor substrate
JP2004342939A (ja) 2003-05-16 2004-12-02 Shimada Phys & Chem Ind Co Ltd 基板処理装置
JP4312001B2 (ja) * 2003-07-28 2009-08-12 リアライズ・アドバンストテクノロジ株式会社 基板支持装置および基板取り外し方法
JP4657090B2 (ja) 2005-11-17 2011-03-23 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置
JP4833696B2 (ja) * 2006-03-13 2011-12-07 日本トムソン株式会社 ワーク芯出し方法及びその芯出し装置
KR100829923B1 (ko) * 2006-08-30 2008-05-16 세메스 주식회사 스핀헤드 및 이를 이용하는 기판처리방법
JP4719124B2 (ja) * 2006-10-31 2011-07-06 三菱重工業株式会社 基板の位置決め方法、基板の位置決め装置、搬送装置及びプロセス装置
JP2009130011A (ja) 2007-11-21 2009-06-11 Atel Corp 基板位置決め装置
JP4926933B2 (ja) 2007-12-14 2012-05-09 東京エレクトロン株式会社 基板洗浄装置および基板洗浄方法
JP5572575B2 (ja) * 2010-05-12 2014-08-13 東京エレクトロン株式会社 基板位置決め装置、基板処理装置、基板位置決め方法及びプログラムを記録した記憶媒体
JP5449239B2 (ja) * 2010-05-12 2014-03-19 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置、基板処理方法及びプログラムを記録した記憶媒体

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20240041563A (ko) 2022-09-23 2024-04-01 케이에이치필룩스 주식회사 보빈 및 이를 포함하는 변압 장치

Also Published As

Publication number Publication date
US8550470B2 (en) 2013-10-08
KR101423811B1 (ko) 2014-07-25
US20110308067A1 (en) 2011-12-22
JP2012004407A (ja) 2012-01-05
JP5243491B2 (ja) 2013-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101423811B1 (ko) 위치 결정 장치, 기판 처리 장치 및 기준 부재의 고정 방법
KR101590660B1 (ko) 기판 처리 장치, 기판 처리 방법 및 프로그램을 기록한 기억 매체
US9008817B2 (en) Substrate positioning apparatus, substrate processing apparatus, substrate positioning method, and computer readable medium having a program stored thereon
TWI375293B (en) Method to position a wafer
US10580678B2 (en) Apparatus and method for semiconductor wafer leveling, force balancing and contact sensing
US20160148826A1 (en) Device and method for aligning substrates
JP5319154B2 (ja) ステージ装置
US9859141B2 (en) Apparatus and method for aligning and centering wafers
JP2020136622A (ja) 調整用冶具、調整方法及び位置ずれ測定方法
JP2013158841A (ja) 加工装置
CN216980525U (zh) 一种晶圆对准装置
US11043405B2 (en) Particle reduction in semiconductor fabrication
JP6756600B2 (ja) 基板処理装置および基板処理方法
KR200352235Y1 (ko) 회전체의 중심교정용 다중수동정렬 도구
TW202146162A (zh) 保護構件之厚度調整方法
CN114871940A (zh) 一种基板背面研磨方法及研磨系统
KR20070052458A (ko) 카세트 포트 및 이를 이용한 카세트 장착방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee