TW424293B - Vacuum processing apparatus with low particle generating wafer holder - Google Patents

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Description

424293 Λ7 H7 五.、發明說明(1 ) 發明範m 本發明有關於高度眞空處.理,而特別是關於用在這種高 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 度眞空處理中的晶圓的搬移和夹持,尤其是半導體晶圓。 更明確地説,本發明係有關於對晶圓損傷、粒子污染…等 問題的避免辦法;此等問題會在半導體晶圓加工處理裝備 中的半導體器件製作過程中,因半導體晶圓的搬移和 而發生的。 發明背 在半導體的製作過程中,舉例來説,像是對基質,例如 石夕或种酸鎵晶圓,賤射薄膜,通常必須要在各個不同加工 處理室(間運送。有些系統中,晶圓是在水平面上運送, 此時:圓典型地是擺放在一槳形的轉送臂上。晶圓上的重 圓和下面支撑件之間所發生的摩擦力,結合晶圓在 ,晏牛上讀制的加速度,使得採用無夬持的晶圓運送成 為可此。然而,有些系統中,因爲有關的處理方法及立它 ,=1晶圓是不成水平方向運送或在處理過財不是夾持 器的裝置所銷定/ 固所謂晶圓支持 销定I! 支待器配備有緊夾結構或其它 级濟部智慧財產局員工消費合作社印製 鎖疋構件,將晶圓夾持在該支持器的位置上。 圓的鎖定裝置’典型的都稱爲鎖問。鎖問對晶 力,將晶圓鎖定在支持器上一固定的位置上。兹 如,鎖閂利用某種彈簧的偏恩 β …個獨立小頁片或一晶圓架裝壓:種= 日日圓疋間的摩擦力,阻止了晶圓在晶圓支持器活動中的溜 本張&度姻巾關家辟(CNS)A4規格⑽ 297公玆) Λ7 424293 ___Π7__ 五.、發明說明(2 ) 脱0 有些用於製作半導《的晶圓非常的脆弱,不是因爲晶圓 厚度薄小就是因爲製作晶圆的基質材料的性質的關係,例 如’砰酸鎵晶圓是特別的脆弱。然而,在器件建構的最後 階段’ 一片晶圓上的大量幾近完成的半導體器件,增加了 該基本晶圓相當大的價値’使得這些晶圓身價至爲昴貴。 在建構後期階段,任何一塊晶圓的破裂,就代表著經濟上 的一大損失,並助長重大的半導體器件的製作成本。將晶 圓扣牛在支持器上的鎖閃,其功能或可靠度之不良,會導 致运種破j,也會導致裝備停機時間的增加與裝備生產量 的虧損。此外,鎖閂粗糙的操作,也能引起眞空室中微粒 的產生,引生晶圓的污染,這是會干擾半導體器件的建構 而導致有瑕痴器件的產生。 高度眞空系統被廣泛採用於技術性和商業性的實用方 面,例如半導體裝置製造程序,其要求特定程序的執行須 /又有i氣和空中的污染物。一個這種程序的例子,就是在 製作積體電路晶片時的將薄膜濺射沈積到矽質晶圓或基質 上。由於半導體的製作朝向裝置迷你化的趨勢不停發展, 目动裝置已至具有次微米的尺寸,並由於積體電路在功能 上的容量、複雜度和價値的提昇,微粒子的尺寸和數量, 在則此的半導體製作可以容忍的,現在因爲會導致足使昂 貴器件全邵報廢的損傷,已不再能容忍了。 -更還有’在硬質晶圓上製作半導體器件的過程中,有些 應用中常需在晶圓的背面上濺射。例如,有時要將黃金施 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂·--------崎 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 墁格(210 X 297公釐)
424293 五.、發明說明(3 敷在w«圓的背面上以利熱量的移離晶 的場合,《的背面係典型地緊 ^正面減射 加熱表面密封起來。佝办背喻 ㈤圓支持器上— «正面,就必須不致二:"含有製成器件的 戌不致碰觸到該背後平面。 晶圓支持器鎖閃,協同界定晶圓 平面的諸實體元件,—起行 ^ :,圓的架設 上諸凡件之間。這樣的鎖閃可包括,例如,可广 頁片或一適當的晶圓架設環。該支持器有-相當的曰二 露孔,可用於對晶圓的㈣“上 《的叩®顯 …射。在早先技藝的晶圓 支持益中,鎖閃和架設平面結構的 論及的問題。 θ屋生4多則面 圓緊夹裝置的支持器,纟型的包含眾多撓性小頁片和 ^ ^例如’三個鎖閃,架設在晶圓支持器殼體 上。忒撓性小頁片界定一上面放置晶圓的晶圓架設平面, 晶圓就是放置在這架設平面上。當晶圓裝載上一支^ 時,-機器人的上料臂,典型地將矽質晶圓以—精確且可 重覆的方式倚靠小頁片放置,這樣可以減少碎片發生並可 提供可靠的晶關定動作。&圓㈣,例如彈㈣輪強迫 晶圓緊抵兩鄰接小頁片所產生的摩擦力,保持在支持器上 一正當的位置。這種彈簧所施加的力量,按照晶圓的厚度 將晶圓局部小量偏斜。較薄和較有撓性的晶圓,易於引生 較小的抵靠小頁片的摩擦力而在加速中有較大的滑動傾 向。如果該滑動碰巧使一小頁片是位在,或接近,一晶圓 的邊緣,結果產生晶圓碎屑,特別是當晶圓緊抵—背後平 -6- 本纸張尺度適用中®國家標準(CNS)A4規f各(210 X 297公餐) . -^--------訂---------^ (請先閲讀背面之汶意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作钍印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 424293 A7 ---~----B7 五-、發明說明(4 ) 面而封住的時候。 鎖问本身也能引起問題。—個典型的鎖問總成其主要组 成件二鎖門的本體,有一前滾輪和—個或多個後滾輪,相 對於前滚輪裝設或裝設在前滾輪的傍側。"前·,滾輪一詞, 本又内係用以指稱—緊貼晶圓滚轉將一晶圓閃定在支持器 滾輪。而''後"滾輪及”背,滾輪兩詞,在本文内係用: ^ %那些與支持器保持接觸以導引鎖閂,或藉與支持器上 革止^對齊將鎖閃擺定位置的滚輪。該鎖問總成慣例是圍 繞固著在晶圓支持器上的堅實固定的樁柱作柩轉,而且該 總成通常是用-螺旋彈簧結合在一起。鎖閃的本體典型地 含有-槽縫,後者與在一上料臂上的幾個引動器銷柱嚆 合。引動器銷柱受操縱將鎖閂旋轉一通常爲9〇。的弧度, 將㈣問定或解問,將前滾輪移進至抵靠或撤離晶圓:螺 旋彈簧除籍前滚輪緊抵晶圓施力將晶圓夾持在正當位置 外,還將鎖閂總成維持在與支持器成直交的直立位= 致引動器銷柱和槽縫的無障礙的囉合得能發生。 當鎖問旋轉的時候,其抵著靜止的耐磨填片滑動,該填 片係•鎖閂彈簧之力偏向—方。典型鎖閂的閂定和解閂位 置是由三個成90。間隔的擎止坑來界定。三個同樣深度的 #止坑係典型地設置在支持器的表面’鎖問總成的滾輪就 精彈簧的力量被推入該掣止坑之内,而—更深的第四滾 輪,係最接近於晶圓的邊緣而設置β當鎖閂均在其閂定位 置時,此較深的掣止坑可讓前滾輪的餐合晶圓部分下降^ 晶圓上’並施加正壓力於背抵小頁片的晶圓。鎖閂的本體 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 * 297公釐) ------------- t--------訂---------"* <請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 424293 Λ7 H7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(5 係典型地用金屬蚁作,通赍0 ^吊疋不銹鋼。爲了減小滾輪的接 力’该滾輪通常設有—大致比擎止坑 面半徑。所有互動元件均典型用金屬製作 省铜’並採用具有不同程度的摩擦阻力的滑動配對。、 上:::時’㈣引動前先是晶圓的裝載到—晶圓支持器 、將其放μ到諸小頁片上。同時,在轉送臂上的引動器 ’杈與各鎖閂的槽縫嚆合,滾輪則是按預期完全落入掣止 坑内’而鎖f-i則在開放或解問位置。在晶圓被眞空爽頭的 =力或其它夾持裝置夹持在轉送臂上時,_引動器銷柱 宁鎖閂繞樞軸旋轉。鎖閂的兩滾輪都 出又降入,這樣把鎖問拉入到所要的方向並 == 向。但是,當前浪輪被閃定晶圓後,這項工作就單靠後滾 輪來執行。銷柱和槽縫之間寬裕的間隙是典型的,爲了避 免在嚆合時銷柱擦碰到槽縫,這是常會引生晶圓的碎屑 的。由於這種過大尺寸的槽缝,鎖問的旋轉總是小於1〇〇% 的引動器旋轉。彈簧的力量即預計用來克服滑動件的摩擦 阻力並將滾輪完全拉入掣止坑,如此才完成了 1〇〇%的旋 轉。 每一次未對齊的槽縫邊緣被一轉送臂引動器銷柱撞擊 時,這衝擊就會傳送到前滾輪去,導致有一小片晶圓被滾 輪緊靠晶圓的承接面切削下來。這樣终於導致重大的產品 浪費和停機清理時間。在高眞空中,較寬於銷柱槽缝的使 用’並非永遠有效。在許多情況中,鎖閂内的高度摩擦常 阻止鎖閂槽縫保持與引動器銷柱中心的對齊d然而,槽縫 -8- 本紙張尺度迖用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇χ 297公复) * '^--------訂---------"' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 424293 Λ7 H7 五、發明說明(6 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 的未對齊,可此是由於薄晶圓引起鎖問歪 事所導致的。然而更常發現, 表開早的小 中,也是it縫未對齊的原因。 未^全放入掣止坑 許多的滑動接*,常在_置中導致 广“遲滞,使得槽縫位置及其後續㈣合不能預列 和不植·定。在許多互動表面之間的摩I,是 、广 在掣止坑中的完全性和可重複性的因素 '二各 帶到閃定和解問位置所需要的 ’’ 2 ‘鎖問完全 間的殘餘摩擦能引起鎖問的傾斜。來自滾輪的^本t 扭轉摩擦,助成扭轉的阻力,這是二 頁尸不牝克服以便能夠把滾輪完全推進掣止坑中。以 =發生鎖閃不夠完全的旋轉,給與不充分的央持,尤其 7晶圓’讓晶圓在支持器上滑動而使引動器銷柱不能對 背槽缝’從而讓销柱撞擊鎖閃本體而不是進入槽縫。如果 T用較強的彈簧來克服這種不完全的鎖問旋轉,則產生較 多^磨耗而可能導致前滾輪的急促跳上晶圓,這是可能 碎薄晶圓的。 還有,材料在眞空中的摩擦係數會增大好幾倍,而大多 數材料的磨耗,在溫度60(rc以上時也有顯著的增加,致 使非金屬的磨光而金屬的擦傷,引起高度不良粒子的產 生,廷是會導致有缺陷的丰導體器件的產製,或很可能的 鎖問不對齊而引生晶圓的剪斷。 t先技藝的滚輪也有問題。通常是同樣的小的橫截面半 徑的前和後滾輪,助成磨耗,特別是在昇高的溫度下,這 請 先 聞 讀 背 面 之 注 意 事 項 再 填
.寫裝 ^ r 頁I
I訂 I J I -9 T ❹用中國㈣標準(CNS)A·!規格⑵0 297 公t ) 424293 Λ7 ---------Π7__ 五.、發明說明(7 ) 是會改變如滾輪的軌道。如果滾輪的橫截面半徑不相同於 掣止坑的球形半徑’當滾輪滾進和滾出該掣止坑時,接觸 應力是會增高的。設置在金屬軸柱上的金屬滾輪,在超高 度眞空下,例如1〇-8托以上,會蒙受所謂的「冷焊」現象 的作用’導致金屬對金屬的配對黏接在一起。此時滾輪不 會滾動,卻是滑動,把底座的滾動表面刨平而且也擦括到 晶圓,不是把晶圓劃出刻痕就是把晶圓推移出對齊的位 置。 早先技藝使用所謂的軟陶器,例如,MAC0R可產生低摩 擦但呈現極差的耐磨性,而在接觸應力很高之處沒據有必 需的結構完整性,這樣使得它們不適於在對微粒子敏感的 實用例中作咼度可動零件之用。由這種材料製作出的滾 輪,很容易因最輕微的瞬動進入掣止坑而來產生凹痕,結 果是,因軸枉和滾輪表面的過度磨損以及在緊夾表面上凹 痕和扁平的形成,其等必須常予換新。滾輪表面首掣止坑 内側的過度磨損改變了前滾輪的軌道,導致前滾輪滾輾過 晶圓的邊緣而不是輕柔落到晶圓上。滾輾過晶圓的邊緣是 晶圓位置移動的主因。 用來製成前滾輪的材料,它是要和晶圓直接接觸的,所 以從製程觀點來説它是在這一行技藝中佔據著至高的重要 地位。一般來説,雖然硬陶器加上很少量的鈉可以利用, 但軟的、可機械加工的陶器,例如MAC0R,除高含量的 鈉以外’退含有鉀和氟’對於某些半導體器件產品的關键 製程來說,它們是完全不能被接受的元素。 -10- 本詆張尺度適用中國國家標準(CNS)A4^T^ ί請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 訂---------1. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 297公釐)
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(8 ) 這也已經發觉,前滚輪要和晶圓接觸的部分的截面形’ 對於晶圆的碎屑和粒予的產.生具有直接的衝擊。用圓角化 邊緣的滾輪,晶圓接觸的切點可能移動到接近晶圓的邊 緣’在遠處更可能引起晶圓產生碎屑c;另一方面,一圓柱 滾輪可能導致滾輪滾上邊緣,這也可能因壓碎晶圓或滚輪 的邊緣而產生微粒子。 當金屬彈簧的集中力量係施加在薄金屬塡片,及施加在 鬲眞空中的金屬鎖閂上的時候,冷焊的現象也會發生,導 致產生非常高的摩擦係數。要克服這種摩擦力必須採用較 鬲的彈簧力,這又引起接合處的過度磨耗、粒子產生、及 維持精確掣止的失敗,因爲有高殘餘鎖閂扭力的緣故。此 外’在彈簧上的合扭力導致盤繞圈内侧的擦搓樁柱,增加 磨損並引生可能的彈簧失效。 前金屬滾輪,它是頁片晶圓支持器上所用金屬鎖閂的一 部分,在一塗敷處理過程中,是暴露在直接沈積處理下 的。某些沈積材料(氮化鈦、鎢、鈦化鎢)易於剝落而卡死 滾輪,需經常用酸清潔以保持粒子數的低落。在採用頁片 晶圓支持器的系統中,在背後的氣體很容易湧滿在晶圓近 的間隙鎖閂的空穴中,這常在蚀刻和R F _偏壓藏射作業中 點燃二次電漿。這個情形不僅產生大量的粒子,而且還是 一個將不需要的材料再次濺射到晶圓上的源頭。 ,说背面濺射來説,也就是,必須在晶圓的相反於有器件 的一面上濺射薄膜,這要讓半導體的器件面向背後平面, 而介於晶圓和背後平面之間的間隙,必須小到足以提供晶 -11 - 本紙張尺度適用中關家標準(CNSM彳規格⑽χ 29ϋ) C請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ' --------訂---------埃 424293 經濟部智慧財產局員工消費合作社印裝 Λ7 H7 五.、發明說明(9 ) 圓和背後平面之間良好的熱偶接(therma丨c〇upUng),但同 寺π大到足以避免半導體器件不致和背後平面相接觸。 在:圓鎖Π依靠著一結實安裝在晶圓支持器殼體上的小頁 片衣々清'兄下,09圓支持器和背後平面都緊靠同一相關平 面,後者沒準備應付因熱膨脹所引起的背後平面的「成 長」。視背後平面的溫度而$,該晶圓間隙可以有重大的 又動而‘7/響處理結果,或完全關閉引生晶圓上器件的毁 壞。 對&以上所述及其它理由來説’現在仍然缺乏一種更好 的万法和益具,用來夾持準備處理的晶圓和問緊和放鬆在 晶圓支持器上的晶圓。 發明摘要 發月之目的在提供一種高眞空加工處理裝置,在其加 工處理至中具有改良的晶圓夾持方式。本發明的另一目 的,在減少半導體晶圓眞空加工處理方法中可能引介基質 /亏π的粒子的產生,尤其是在—眞空加工處理室中介於轉 送4和Β3圓支持器之間的晶圓轉移。本發明另外的目的, 在克服前面所提出的早先技藝的每_特定的問題。提供一 種在高溫中夾持晶圓的晶圓支持器,則是本發明的一個特 別目的。 根據本發明的原則,製備—種半導體晶圓處理装置,將 晶圓支持器製作成一堅固的環狀殼體包含一晶圓架設環, 後者具有-圓環形晶圓接合表面在其背面的内側邊緣上。 孩壤係在其背面以有彈力方式安裝到環佈殼體的多個點 -12- 本紙張尺度適用个國國家標準(CNSM4規格(2l〇T^7^^· (請先間讀背面之注意事項再填寫本買) ' I I — 丨丨丨—訂- — — 111— — - 424293
經濟部智慧財產局員工消費合作社印K A7 B7 五、發明說明(1〇 ) 上’以使該環朝向和離開殼體的位移不會引起和殼體的滑 動接觸《該支持器包括一組至少三個的鎖閂總成,各具有 一非金屬鎖閂本體’成可樞轉並有彈力方式安裝在裝設環 上’致使其偏壓向該裝設環。該本體係可樞轉地架裝在裝 设環背面的一架設樁柱上,後者固定在並垂直於裝設環的 背面’當被引動時,該本體可在閂定和解閂兩位之間轉動 90° 〇 在本發明的較佳具體實例中,各鎖閂總成有—非金屬前 滾輪在本體上可繞—與裝設樁柱垂直且相交的抽線旋轉。 在該前滾輪的外側端有一緊夾外周面,在鎖問總成旋轉到 閃定位置的時候,該緊夾外周面即在該裝設環的晶圓接合 表面鄰近;在該前滾輪的内側端有一滾動外周面,其環繞 著在晶圓架設環背面上的裝設樁柱滾動成_圓圈。也設有 至^ 一個非金屬的後滾輪,在本體上可繞—與樁柱垂直又 相交2軸線旋轉。該後滾輪有一滾動外周面,最好是約相 同於前滾輪的滾動外周面,和前滾輪的滾動外周面在同一 個圓圈上滾動。在晶圓架設環背面的兩滾輪的滚動外周面 ㈣過的圓圈上設置多個掣止坑,該㈣止坑最好是和兩 浓輪的滾動外周面屬同一直徑’並在鎖閃總成是在解閃位 置或閃定位置時’接纳滾輪的滾動外周面,俾將諸鎖問總 成保留在各自的位置上。 最好’晶圓架設環是在其背面上有彈力地架設在殼體上 的六個點,後者係環繞該殼體近似相等間隔佈設,以三個 爲 '组近似相等間隔的板片彈簽及三個爲—組近似相等間 -13- 用中關家標準(CNS)A4規格(2]0 x 297公复1 (請先閱讀背面之注t事項再填寫本頁) --------訂---------吟 42^293 Λ7 -------U7 五.、發明說明(μ ) 隔㈣旋μ將該環支撑以m料裝設一彈發 m*偏壓向忒體,最好,也在各架設樁柱設置一彈簧滾 珠軸承接合,以便將鎖閂總成偏壓向設冱環又將鎖閂總成 可捉轉連接到設置環以便環繞該架設樁柱旋轉。各架設樁 柱疋可解除的,以便將鎖閂總成成一個單件從設置環卸 下。 另外,別滾輪的緊夾外周面’最好備有一向外漸張的錐 j軸向截面,含有經圓化的邊緣。此前滾輪的滾動外周 面,也最好是大於其緊夾外周面,而後滾輪最好是可繞與 心滚輪同根通過5亥架设樁柱的軸線旋轉,以後滾輪的滾 動外周面大約等於前滾輪的滚動外周面方式。在晶圓架設 %背面的多個掣止坑,最好包括一對旁側掣止坑在架設樁 枉相對的兩側,在該鎖閂總成是在解閂位置時,用以接纳 如及後滾輪的滚動外周面;並包括一前和一後掣止坑使分 別適合於接納前和後滾輪的滾動外周面,當該鎖閂總成是 在閃定位置的時候。最好,該旁側及後掣止坑具有相同的 深度而前掣止坑具有較大的深度,這樣前滚輪的滾動外周 面’只有當鎖閂總成是在閂定位置而且沒有晶圓在支持器 上之時,才會座落到該前掣止坑之内。 該裝置最好也包含一圓形背後平面,其中心落在殼體的 軸線上,大小設成適可通過殼體並密切鄭近被夾持在鎖問 和晶圓架設環之間的晶圓的背面。也備置一隔離裝置,最 好設在背後平面上,聯合裝設環,以形成一雙控制間隔的 表面,預定從事如一制動件之工作,這樣可以提供一個介 -14- 本紙張尺度適用中國园家標準(CNS)/y規格(2KU 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ,Mr--------訂---------^ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印" 424293 Α7 Β7 經濟部4-央標準局—工消费合作社印製 五、發明説明(12) 於晶圓背面和背後平面之間的預定空間。 該裝置又有一上料臂,上有一晶圓夾頭,該失頭可在垂 直晶圓支持器的一平面上及在一通過支持器中心之途徑上 作相對移動;該途徑係介於處理室外支持器背面上的一後/ 方位置與夾持在夾頭上的晶圓和緊夾構件接觸處的一前方 位置之間。設有多個鎖閂引動器架支在上料臂上,各和— 鎖閂總成相對應並對齊。每一引動器各有多個銷柱,構形 及位置設置成可在上料臂移動到一前方位置之時,以寬鬆 配合進入鎖閂本體内的凹陷處,而當上料臂在其前方和後 方位置之間移動時,可相對移動進入或退出和鎖問總成的 嚨合。該引動器是可旋轉的,在接合至鎖閂總成本體之 後’可推動鎖閂總成在問定和解閂兩位置之間旋轉。 依本發明,一晶圓支持器設有鎖閂總成可在高真空和高 溫中有效運作。這樣一種支持器,藉減少晶圓毀損、減低 維護需求及減少停機時間,對於半導體晶圓製造過程具有 正面的經濟影響。鎖閂的平順和無摩擦的運作,更進而改 進了生產量’因為污染晶圓的粒子生成數量降低的緣故。 本發明的這些和其它目的’從下列關於本發明的詳細說 明,立可獲致明瞭。 對圖式的簡略說明 圖1為一體現本發明原則的晶圓支持器之一背面視圖a 圖1A為圖I中標示”1Α"部份之放大圖。 圖2為圖1的晶圓支持器之一分解透視圖。 圖3為圖1及2的晶圓支持器的鎖閂總成之一截面圖,沿 圖1中3-3線切取者。 -15- 本紙張尺度通用中國國家標準(CNS ) Α4規格(2ΙΟΧ29?公着) (請先閲锖背面之注意1Ε項再填寫本頁) 裝 訂 424293 Λ7 \\1 經濟部智慧財產局員工消費合作钍印製 五_、潑'明謂^明(13 圖3 A爲圖1_3的晶圓支持器具體實例之一截面圖,其特 別有用於對背面之處理。 對冬發明的詳細説曰^ 一個在垂直方向處理晶圓的晶圓搬移和夾持機構的例 子’敛述並插圖表示於美國專利第4,9丨5,564號中,本文特 予引用併入。在該系统中,個別的晶圓係由一轉送臂上的 眞立夫頭吸持其背面,然後先將器件面移送通過一加工處 理裝置的裝料鎖定室的門口。該轉送臂將晶圓移到抵靠著 一緊夹環上的幾個小頁片,該緊失環係由裝料鎖定室中的 晶圓支持器所承載,此時一组爲數三個圍繞支持器外周邊 等間隔隔開設置的鎖閂,隨在晶圓之後移動,將晶圓夾在 鎖閂和緊夹環小頁片之間。爲避免鎖閂橫過晶圓背面時的 滑動摩擦,鎖閂在其兩端頭裝有滾輪,後者在晶圓的背面 上滾過以進入一閂定位置,同時施加—力於晶圓,而爲緊 夾環小頁片所抵擋。諸鎖閂係藉球形的彈簧掣子保留在其 閂疋位置’因此鎖閂在上料臂央頭已放開晶圓而上料臂撤 離裝料較室之後就不能移出問定位置了。料將鎖閃保 留在其位置還有另外原目,就是當上料臂要回到裝料鎖定 罜去移開處理之後的晶圓時,鎖閂必須在位置上,以便與 上料Θ上的鎖閃引動器接合。 就圖丄來講’圖中顯示_根據本^明―較佳具體實例的 一晶圓支持器1〇。支持器包括—環形殼體U,其上藉 -列彈黄以具彈力方式附接至一晶圓架設環12 ;該列彈菩 包括三個爲—組均勾佈設的板片彈簧】3和三個爲—组均勾 -16- 本紙張尺度$財關家辟(CNS)A4祕ϋ公髮) ------------1裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印5^ 42429 3 A7 ------B7 五.、發明說明(14 ) 佈設的錐形螺旋彈簧丨4,板片和螺旋彈簧係安排成交替環 佈在該支持器1 〇上。彈簧1 3和1 4擔任將裝設環1 2均勻推 向並緊抵支待器1 〇的工作。 有三個鎖閂總成2 〇 ’環繞支持器1 〇平均間隔分佈,成 可樞轉裝設在裝設環1 2上。該鎖閂總成2 〇係建構成可在 問疋位置(在圖1中顯示三個鎖閂總成2 〇中有兩個正在該 位置上)和解閂位置(在圖1中顯示三個鎖閂總成2 〇中的另 外個正在该位置)之間旋轉大約90。。該鎖閂總成2 〇係 »又在设植1 1上的挖除的凹陷處中,而裝設環1 2連同背後 平面構成一密封,將鎖閂總成2 〇與電漿隔離,避免在鎖閂 空穴内和晶圓四週點燃二次電漿。 然而’該鎖閂總成2 0於圖1中顯示係處於不同位置,作 如此顯示只爲便利於對其動作的瞭解。實際上,該三個鎖 閂會被一鎖閂引動器裝置(未圖示)在閂定位置和解閂位置 之間一致推動。該鎖閂引動器裝置的構造,在共同讓予且 審查中的美國專利申請案序號第08/827>69〇號(1997年4月 1 〇曰列衣並已被引述併入本文)及前面所提及之美國專利 第4,915,564號之中,有更明確的説明。 在一加工處理裝置中,支持器1〇是架設在一載雔或標示 盤上,後者將該支持器1〇放置在處理機諸處理站中的—位 置上。茲支持器1 0係用一個由標示盤承載的固定銷及兩個 由晶圓支持器1 0的殼體丨丨承載的彈簧銷2 2固定在標示盤 上,在圖2中有較明確的顯示。該標示盤的固定銷由—在 殼體1 1上的缺口 2 3所接納,而兩彈簧銷2 2則由標示盤— -17- 本纸張尺度適用中國國家標準(CN-S)A4規格297公釐) -----------I T --------^ --------_竣 <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 424293 B7_ 五、發明說明(15 ) 開口的邊緣上的徑向凹處所接納。 晶圓架設環1 2具有一圓形開口 2 4在其上,該開口是稍 微小於一被夹持在支持器1 〇上準備處理的晶圓丨7。結果 是’該裝設環1 2具有一内環形表面2 5,在晶圓1 7被夾持 在支持器1 0上時’該晶圓1 7的邊緣即坐落在該内環狀表 面25上。該殼體II含有一開口丨5在其中央,其大於被夹 持在支持器10上準備處理的晶圓17。這樣,一晶圓17被 一晶圓轉送臂用一夾頭,例如一眞空夹頭,夾持在晶圓轉 送臂上’將該晶圓1 7插入通過開口 i 5直到晶圓1 7外緣觸 及該表面2 5而放下爲止。該晶圓i 7抵著該表面2 5的動 作’可能將該環1 2在反對彈簧1 3和1 4所施的力量下,稍 微推離殼體1 1。 當鎖閂總成2 0被引動器推動到其閂定位置時,—如在圖 3中之細節顯示,就緊夾晶圓1 7的邊緣抵靠著環繞晶圓夾 持環1 2的開口 2 4的環狀表面2 5。各鎖閂總成2 〇係在一固 著在該環1 2的架設樁柱3 0處成可極轉方式裝置到該夾持 環1 2。該樁柱3 0建構成可附接到該環1 2上又可從該環j 2 解除下來,以便可以將鎖閂總成2 0成爲一组合單件從該爽 持環1 2上拆除下來。該鎖閂總成2 0包括—非金屬的鎖問 本體3 1,由一種像是高純度的氧化锆所製成。該本體3 1 係成可樞轉架設在格柱3 0上透過碳化鶴滾珠軸承3 2,並 受一錐形彈簧3 3之偏壓緊靠著裝設環i 2。鎖閂本體3 i各 具有一對引動銷接納槽3 4在其上,相對於架裝樁柱3 〇留 有相同間隔,用以接纳轉送臂上的引動裝置的引動銷。這 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ---------訂---------埃 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制农 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 42429 3 Λ7 ______W _ 五、發明說明(16 ) 些接納槽3 4都是有過大的尺寸,以確保引動銷的嘆合。在 鎖閂本體3 1的相對兩端以可.旋轉方式裝設—雙非金屬的滾 輪’包括一前滾輪3 5和一背滾輪3 6,兩者都是可繞一平 行於裝設環1 2並和架設樁柱3 0的中心線幾成直角相交的 軸線6 8旋轉。 遺斤滾輪或後滾輪3 6有一滾輪直徑3 7,當鎖問濟成被 鎖閂引動器引動繞樞軸旋時,滾輪3 6以此直徑環繞該架設 樁柱30滾動成一圓圈30。該滾輪直徑37有一表面合乎一 球面。前滚輪3 5也有一滚輪直徑3 9,是和背滾輪3 6的滚 輪直徑相同並且也是球面形。背滾輪3 6的滾輪直徑3 7在 4本體3 1上距離該架設樁柱3 0的間隔相同於前滾輪3 5的 滾輪直徑3 9距離該架設樁柱3 0的間隔,因此滾輪3 5、3 6 的政輪直從37、39疋在装设壤12的背表面上的同—個圓圈 3 8上移動。 各鎖閂總成2 0的前滾輪3 5 ’各有一緊夾外周面4 〇在前 滾輪3 5的外側端上,距離架設樁柱3 〇的間隔比滾輪36、 3 5的滾動外周面3 7、3 9還遠。該緊夾外周面4 〇是有比滾動 外周面37 ' 39較小的直徑,結果,當鎖閂本體3 !被引動旋 轉到閂定位置時’不和裝設環1 2的背面接觸。如.果有一晶 圓1 7放在裝設環1 2的背面的環形表面2 5上,該緊夾外周 面4 0的大小係設成適可與該晶圓1 7的背面接觸而將該晶 圓1 7閂定在前滾輪3 5的緊夾外周面4 0和裝設環1 2上的環 形表面2 5之間,一如在圖3中所示。前滾輪3 5的的緊夾外 周面4 0是一向外擴張的錐體表面,這錐體表面的推拔度使 -19- 本纸張尺度適用中國舀家標準(CNS>A4規格(2】0 X 297公釐) ------------ -^--------訂---------吟 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印*1^ 424293 Λ7 ----------- —__Π7_____ 五、發明說明(17 ) 其”有外側邊緣與晶圓1 7相接觸,而無關晶圓1 7的厚 度。逞樣維持前滾輪3 5的緊夾外周面4 〇的來去裝設環表 a離阳圓丨7的可重覆的鎖閂軌道。該緊夾外周面4 〇 的内外側邊緣都經圓化,以避免晶圓17在與前滾輪加 觸之時發生負荷集中的情況。 爲要在引動器尚未和鎖閂本體3 1嚙合之時,保持鎖閂總 成公在問定和解問位置的穩定性,在裝設環。的背面上 沿著圓圈3 8設置有四個一組的掣止坑。這些掣止坑中的三 個,一個後掣止坑42友一雙旁側擎止坑43,#是同一深 度彳大小並和忒及前滾輪36、35的滾動外周面37、39屬 同-球形和直徑。第四個擎止坑是一前擎止坑44,和滚動 外周面37、39屬同-球形和直徑,但是屬於較大的深度和 大小。如此,前滾輪3 5的滾動外周面3 9只有在沒有晶圓 1 7在裝設環丨2的裝設表面2 5上的時候,才會完全坐進前 掣止坑44中。如果有晶圓17在表面25上’鎖問的前滾輪 25的緊夹外周面40,滾上晶圓”的背面,並在前滾輪μ 位於擎止坑44之中心時,阻止滾動外周面39掉進擎止坑 44之中。如果鎖閂本體3 1被推轉到稍許在閂定位置之 外’前滾輪35的滚動外周面39依然會和前掣止袜44的側 壁接合,從而協助後滾輪3 6阻止鎖閂本體3丨的進一步轉 出閂定位置。 當支持器10係用來處理晶圓17的背面時,該晶圓”的 正面,上面可能已有部分已製成器件在’此時面對一背後 平面5 0。爲避免這樣的晶圓丨7有器件的一面和背後平面 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公复) . ---------^---------^ (請先閒讀背面之注意事項再填寫本頁) 五.、發明說明(18 ) 50的接觸’特設置一雙對接的接觸表面47 ' 48,如在圖 3 Λ中所顯不。最好,有一表面是從裝設環1 2或從背後平 面5 0延伸出來的—制動件5 2上,以保持該裝設環1 2遠離 身後平面5 0 ’並讓晶圓1 7和背後平面5 〇之間可以維持— 間隙5 4。 凡是本行技藝熟練之士將會承認,對於本發明的實際靡 用是多變不定的’此處只就本發明的較佳具體實例加以說 明。因此’還有許多添加或修改可以從事而不離本發明所 有之原則。 .I ---;---^----* ----------------綠 {請先閲讀背面之注意事項再填寫本I>
經濟部智慧財產局員工消費合作社印4'JfJ 21 - 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS〉A4規格(210 X 297公釐)

Claims (1)

  1. 4 2 429 3 Λ8 B8 C8 Π8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 -種用於半導體加工處理裝冱的晶阅支持器包括: -堅固環狀殼體’具有—中心軸線: -晶圓架設環’有一背面和一正面以及—在其背面内 緣上的環形晶圓接合面;該環係以該軸線爲中心,並在 其背面上%繞茲殼體的多數個點上以具彈力方式架設至 該殼體’錢該環朝向及離開該《作位移時不致造成 和該殼體的滑動接觸: -組至少三個的多數個鎖閂總成,各成樞轉方式裝設 在環繞該軸線的該裝設環的背面上;各鎖問總成具有: -架設樁柱,固定並垂直於安裝在該裝設環的背面 上; -非金屬鎖閃本體,在該架設樁柱處以可樞轉並具 彈力方式裝設到裝設環,以致受偏壓向該裝設環並可 在一閂定位置和一解閂位置之間约旋轉9〇。; 一非金屬前滾輪,可在該本體上繞一與該架設樁柱 成垂直相交的軸線旋轉;該前滾輪有—緊夹外周面, 當鎖問總成被轉動到閂定位置時,係在於該裳設環的 晶圓接合表面的鄰近,並有一滾動外周面,係在=θ 圓架設環背面一圍繞該架設樁柱的圓圈上:尽 至少一個非金屬後滾輪,可在該本體上繞—與該架 設樁柱成垂直相交的軸線旋轉;該後滾輪有—浪動外 周面係置於該圓圈上;及 一組多數個掣止坑,係設於該晶圓架設環背面上的該 圓圈上,在鎖閂總成是在解閂位置和閂定位置的時候= 22- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNSM4規格(210x 297公釐) ----—, (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--------訂---------線 8008^ AKCD 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 申請專利範圍 叫以接納兩滾輪的滾動外周面。 2 .根據申請專利範園第1項之gj間士 U 4 1男〈0曰圓支持器,其中: 遠晶圓架設環係以該站玲鱼士 & t s釉埭馬中心,並在其背面上環繞 硪忒址大致相等間隔的—組二彳 、丑,、個點上,以具彈力方式架 設至該殼體。 3,根據申請專利範圍第2項之晶圓支持器,尚包括·· ”一組三個大致相等間隔的板片彈簧及—組三個大致相 寺間隔的螺旋彈簧,在該二耽> — — 、, 位成點^母—點上設置一彈簧, 以偏壓該環朝向該殼體。 4-根據申請專利範圍第i項乏曰間 ^ 沿貝 < 卯回支持器,其中各該架設 樁柱包括: 、-彈簧滾珠軸承接合,將該_總成偏壓向該裝設環 並將該鎖門總成以可旋轉方式連接至該裝設環俾便繞該 架設樁柱轉動。 5·根據申請專利範圍第Η之晶圓支持器,其中: 各衣汉樁柱係可解除的,以便將該鎖閂總成以一單件 之方式自該裝設環上卸下。 6·根據申請專利範圍第1?員之晶圓支持器,其中: 各鎖問總成具有一非金屬鎖閂本體,其上具有多數個 過大尺寸的引動器銷柱接納槽,環繞該架設樁柱相等間 15¾佈設。 7.根據申請專利範圍第1項之晶圓支持器,其中: 该緊失外周面具有一朝外漸張的錐形軸向截面,含有 圓角化的邊緣。 -23- 本紙張 X 297公釐) --------------- --------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ^42 9 3 έΙ C8 ^----^__ _ &'申請專利範ffi ^ 8. 根據申請專利範圍第1項之晶圓支持器,其中: 这滾動外周面係大於該緊夾外周面。 9. 根據申請專利範圍第丨項之晶圓支持器,其中: 孩後滾輪係可環繞該前滾輪的軸線旋轉。 川根據申請專利範圍第!項之晶圓支持器,其中: 孩後滾輪的滾動外周面係大約等於該前滾輪的滾 周面。 卜 11. 根據申請專利範圍第1項之晶圓支持器,其中: 在晶圓架設環背面上的該組掣止坑,包括:— 革止坑分設在該架設樁柱相對雨邊,俾當該鎖問總成0 在一解閂位置時’用以接納前後滾輪的滾動外周面疋 —前及後掣止坑,設使分別適於接納前及後滾輪的滾動 外周面,當該鎖閂總成是在一閂定位置之時。 12. 根據申請專利範圍第1項之晶圓支持器,其中: 該後滾輪的滾動外周面係大约等於該前滾輪的滾_夕卜 周面;及 遠組在晶圓架设年背面上的擎止坑5包括:·_對,旁j則 掣止坑,分設在該架設樁柱相對兩邊,當該鎖閂總成是 在一解問位置和一閃定位置之時,用以接納前後滾輪的 滾動外周面;及一前及後掣止坑,設使分別適於接納前 及後滾輪的滾動外周面,當該鎖閂總成是在一閂定位置 之時;該旁側及後掣止坑具有相同的深度而該前掣止坑 •具有較大的深度,以致該前滾輪的滚動外周面,只有當 該鎖閂總成是在閂定位置而且沒有晶圓在該支持器上之 -24 - 本紙張尺·度適用中國园家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (諝先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 裝--------訂---------線' 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 424293 Λ8 R8 C8 D8 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 m 申請專利範圍 時,才會座落到該前掣止坑之内。 13. —半導體晶圓加工處理裝冱’包括一眞空室,其具有_ 根據申請專利範圍第1項之晶圓支持器。 14. 根據申請專利範圍第1 3項之裝置,尚包括: 一上料臂,上有一晶圓夾頭,且可作相對移動垂直方 位於通過該支持器中心之一途徑上之一平面;該途徑A 乃方:處理至外该支持器背面上之一後方位置與一前方召 置又間;在該前方位置,夹持在該夾頭上之一晶圓係病 緊夹構件相接觸且係該平面前方之一間隔距離;而且, 在垓則方仅置,该緊夾構件係被間隔分開在該支持器的 前面,且係受彈力緊抵該晶圓向後偏壓; Π ^ X本fla上具有引動器銷柱接納構件環繞該架設樁 柱; -組多個鎖問引動器承支於上料臂上,各對應並對齊 一鎖問,該引動器上具有多個表面,構形及位置設成以 致在该上料臂移動到其前方位置時即與在U本體上 j引動器銷柱接納構件㈣合,而當上料D別移向並 前=後方位置時’可相對移動進人或退出與鎖成 之嚆合;及 該引動器係可旋轉者,各命蚀pq &上 疋将有,S與鎖閂總成的本體結合時, 可使該問總成在其閃定及解閃兩位置間轉動。 15. 一種用料導體處理裝置的晶圓支持器,包括: 一堅固環狀殼體,具有一中心軸線; 圓架設環,有—背而备r Έ 月面和一正面以及一在其背面内 -25- 本纸張尺度朗+ _冢標準(CNS)A4規格7^ 297公釐)
    42429 3 部 智 慧 財 產 局 消 費 合 作 社 印 Μ Λ8 Β8 CS D8 、申請專利範圍 緣上的環形晶圓接合面;該環係以該軸線爲中心,並在 其背面上環繞該殼體的一組六個幾近相等間隔分佈的點 上γ以具彈力方式架設至該殼體,以使該環朝向及離開 “又作it移時不致造成和該殼體的滑動接觸; 組二個大致相等間隔的板片彈簧及一組三個大致相 等間隔的螺旋彈黃’在六個點各設置一個彈簧,使該環 偏壓向該殼體; ,.且—個鎖閂總成,各以可樞轉裝在該設置環的背面 並環繞該軸線等間隔設置;各鎖閃總成各有—架設樁柱 ^並垂直於該設面’並有-彈簧滚珠抽承接 將該制總成偏壓向該設置環並將該㈣總成以可 :轉方式連接成至該設置環以繞該架設樁柱旋轉;各架 設樁柱係可解除的,以便將該鎖問總成以一單件之 自該設置環卸下;各鎖问總成可在一問定位置與; 位置之間約旋轉9〇。; 1 各鎖問總成具有: -非金屬鎖閂本體’其上含有多個過大尺寸 销柱接納槽等間隔環繞該架設樁柱; 動 加·Γ非金屬前滾輪,在本體上可環繞—垂直相交於兮' 架设樁柱之軸線旋轉,該前滾輪具有: 成 一緊央外周面,當鎖閂總成旋轉至其閂定位置 係位於該設置環的晶圓接合表面鄰近,並具有〜時 向漸張軸向截面及圓角化的邊緣:及 外 -滾動外周面,比緊爽外周面大,位於一環繞爲 26- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ^--------訂------- <請先閲請背面之注意事項再填寫本頁) 線! A8,wc8s 424293 六、申請專利範圍 圓架設環背面上的架設格柱的[ό]圈之鄰近’ 一非金屬後滾輪,在本體上可環繞前滾輪之垂直相 交於該架設樁柱之軸線旋轉;該後滾輪有/滚動外周 面約等於前滾輪的滾動外周面且其係位於該一壞繞晶 圆架設環背面上的架設樁柱的圓圈之鄰近;及 —組在晶圓架設環背面位於該圓圈上的掣止坑’包 括:一對旁側掣止坑分設在該架設樁柱相對雨邊’當該 鎖閂總成是在一解閂位置和—閂定位置之時,用以接納 前後滾輪的滾動外周面;及一前及後掣止坑,設使分別 適於接納前及後滾輪的滾動外周面,當該鎖閂總成是在 一閂定位置之時;該旁側及後掣止坑具有相同的深度而 該前掣止坑具有較大的深度,以致該前滾輪的滾動外周 面’只有當該鎖閂總成是在閂定位置而且沒有晶圓在該 支持器上之時,才會坐落到該前掣止坑之内β 16. 根據申請專利範圍第1 5項之晶圓支持器尚包括: 一圓形背後平面’其中心在該殼體的軸線上,而其大 小S又成適可通過遠殼體並密切接近—遭央持於鎖閂與該 晶圓架設環間之晶圓之背面;及 一雙間隔控制表面,一在該殼體上而一在背後平面上 形成一制動件,可提供一介於晶圓背面和背後 的預定空間。 17. —種半導體晶圓處理裝置包括: 一衾料室; 一晶圓支持器在該室中,具有: -27- G氏張尺度刺巾_家辟(C卿顧格⑽“)------1 1 ,^--------訂---------線 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 424293 Λ8 H8 C8 [)8 六、申請專利範圍 ---- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 一坚固環形殼體有一中心軸線; 日EJ圓木:次%,有一背面和一正面以及一在其背面 内緣上的環形晶圆接合面;該環係以該軸缘爲中心, 並在其背面上環繞該殼體的多數個點上以具彈力方式 架設至該殼體,以使該環朝向及離開該殼體作位移時 不致造成和該殼體的滑動接觸; 一組至少三個的多數個鎖閂總成,各成樞轉方式裝 认在%•繞該軸線的該裝設環的背面上;各鎖閂總成具 有: —架設樁柱,垂直於安裝在該裝設環的背面上; 一非金屬鎖閂本體’在該架設樁柱處以可樞轉並具 彈力方式裝設到裝設環’以致受偏壓向該裝設環並可 在一閂定位置和一解閂位置之間約旋轉9〇。;該本體 上具有多個過大尺引動器銷柱接納槽等距環繞該架設 樁柱; 一非金屬前滾輪’可在該本體上繞一與該架設樁拄 成垂直相交的軸線旋轉;該前滚輪有一緊夾外周面, 當鎖閂總成被轉動到閂定位置時,係位於該裝設環的 晶圓接合表面的鄰近,並有一滾動外周面,係位於晶 圓架設環背面一圍繞該架設樁柱的圓圈上;及 至少一個非金屬後滾輪,可在該本體上繞一與該架 設樁柱成垂直相交的軸線旋轉:該後滾輪有一滾動外 周面約等於該前滚輪的滾動外周面並置於該圓圈上; 及 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--------訂---------線 -28 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 424293 S___ 六、申請專利範圍 一组多數個掣止坑,係設於該晶圓架設環背面上的 該圓圈上’在鎖閂總成是在解閂位置和閂定位置的時 候,用以接纳兩滾輪的滾動外周面; 一上料臂,上有一晶圓夾頭且可作相對移動垂直於位 於通過該支持器中心之一途徑上之一平面;該途徑係介 於處理室外該支持器背面上之一後方位置與—前方位置 之間;在該前方位置,夾持在該夾頭上之一晶圓係與緊 夾構件相接觸且係該平面前方之一間隔距離;而且,在 該前方位置,該緊夾構件係被間隔分開在該支持器的前 面’且係受彈力緊抵該晶圓向後偏壓; 一組多個鎖閃引動器承支於上料臂上,各對應並對齊 一鎖閂,该引動器上具有多個表面,構形及位置設成以 致在該上料臂移動到其前方位置時即與在一鎖閂本體上 之引動器销柱接納構件相嚆合,而當上科臂分別移向其 前方和後方位置時,可相對移動進入或退出與鎖閂總成 之嚜合;及 該引動器係可旋轉者,當與鎖閂總成的本體結合時, 可使遠閂總成在其閂定及解閂兩位置間轉動。 18. —種用於半導體處理裝置的晶圓支持器包括: 一堅固環狀设體,具有一中心轴線; 一晶i]架設環,有一背面和一正面以及—在其背面内 緣上的環形晶圓接合面;該環係以該軸線爲中心,並在 其者面上環繞该殼體的多數個點上以具彈力方式架嗖至 茲殼體,以使該環朝向及離開該殼體作位移時不致造成 -29- .--------*t--------訂---------線 (請先閱讀背面之注咅?事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 本纸狀度额中㈤ig冢標準(CNS;)A4規格⑵ 297公釐) A8fi8c8,)H 4 2 42 9 3 六、申請專利範圍 和該殼體的滑動接觸: 枢轉鎖問裝置,裝設在該架設環的背面,包括: 一非金屬鎖閂本體; —非金屬前滾輪可在該本體上轉動並含有一緊夾外 周面’當鎖閂總成轉動到閂定位置時,係位於該裝設 椒的該晶圓接合表面的鄰近,並有一滾動外周面與該 晶圓架設環之背面成滾動接觸;及 至少一個非金屬後滾輪可在該本體上旋轉與該晶圓 架設環之背面成滾動接觸;及 用以將該鎖閂裝置保持於其閂定或一解閂位置之裝 置。 19. 一種在一處理裝置中支撑半導體晶圓的方法,該方法包 括以下各步驟: 在眞空室中設備一晶圓支持器,上有—具彈力裝設的 晶圓架設環; 設置一组多個鎖閂,成可旋轉架設在該晶圓架設環 上; 移動一在轉送臂上的晶圓緊靠該架設環; 然後用在轉送臂上引動器旋轉鎖閂,將鎖問上一第一 滾動表面帶至晶圓進入滾動接觸並將該晶圓緊夹在滾輪 與架設環之間; 然後將該晶圓轉運臂釋放到該支持器;及 .該鎖閂旋轉步驟包括:維持介於鎖閂一第二滾動表面 與架設環之間的滾動接觸,在此同時,將各鎖閂從該環 -30 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A·!規格(210 X 297公笼) ,裝 訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 424293 Λ8 158 C8 ί)8 六、申請專利範圍 上一枝定的解閂位冱移動至一穩定的閂定位置之步驟。 20. —種晶圓支持器用鎖閂總成具有一晶圓架設環含有—盞 形晶!ia接合表面在其内緣上,該總成包括: 一非金屬鎖閂本體,建構成可在一垂直該架設環之一 架設軸線上成可樞轉架設在該架設環上: 一非金屬非金屬前滾輪,可在該本體上旋轉:該前滾 輪有一緊夾外周面,當鎖閂總成旋轉至閂定位置時,其 位置疋在泫裝設環的晶圓接合表面的鄰近,並有—滾動 外周面位置定在與該晶圓架設環成滚接觸;及 至少一個非金屬後滚輪,可在與該晶圓架設環背面成 滾動接觸下在該本體上旋轉。 21. 根據申請專利範圍第2 〇項之鎖閂總成另包括: 一確定軸線的架設樁柱,建構成將該鎖閂本體以可卸 除 '可樞轉方式連接至架設環:及 —彈簧滾珠承軸接合’用以將該鎖閂總成偏壓向架設 環並將鎖閂以可旋轉式連接至該架設環以便繞該架設樁 柱旋轉。 22. 根據申請專利範圍第2 〇項之鎖閂總成,其中: 該非金屬前滾輪可在該本體上,繞一垂直並相交於該 架設橫軸的橫貫軸線旋轉·,及 該至少一個非金屬後滾輪係可在本體上繞該橫贯軸線 旋轉。 23. 根據申請專利範圍第2 〇項之鎖閃總成,其中: 該緊夾外周面具有一外向漸張錐形軸向截面,含有圓 -31 - -^--------訂---------線 (請先閱續背面之注意ί項再填寫本頁) 經濟部智.€.財產局員工消費合作社印製 本纸張&度翻ψ關家料(CNS)A4規格⑵〇 297公釐) 8 0200 59 A0CP 424293 丨、申請專利範圍 角化的邊緣。 24. 根據中請專利範圍第2 0項之鎖閂總成,其中: 該滾動外周面是大於該緊夾外周面。 25. 根據申請專利範圍第2 0項之鎖閂總成,其中: 該後滾輪的滾動外周面係近似等於前滾輪的滾動外周 面。 ----------- ---------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 32- 本纸張尺度適用中固國家標準(CNS)A4規格(210*297公釐)
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