吸附盤的制作方法
【專利摘要】提供一種無需使用復(fù)雜的設(shè)備就能夠使半導(dǎo)體晶圓等被吸附物不發(fā)生破損地被吸附的吸附盤。吸附盤(1)包括:多孔的襯墊部(7),其具有下表面(7b)以及供半導(dǎo)體晶圓(5)載置的上表面(7a);和保持部(9),其用于保持襯墊部(7),襯墊部(7)具有:第1部分(L),其利用沿自襯墊部(7)的上表面(7a)到下表面(7b)的方向具有規(guī)定的透氣量的第1多孔材料形成;和第2部分(H),其利用在自襯墊部(7)的上表面(7a)到下表面(7b)的方向上的透氣量比第1多孔材料的該透氣量高的第2多孔材料形成,保持部(9)將形成襯墊部(7)的第1部分(L)的氣孔和第2部分(H)的氣孔直接連接。
【專利說明】吸附盤
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種吸附盤,特別是涉及一種構(gòu)成為與真空源連接且通過使該真空源工作而吸附板狀的被吸附物的吸附盤。
【背景技術(shù)】
[0002]以往,在將半導(dǎo)體晶圓自某處理工序向接下來的處理工序輸送的設(shè)備中,使用吸附并固定作為輸送對(duì)象的半導(dǎo)體晶圓的吸附盤。這樣的吸附盤具有利用均勻地分布有孔的多孔體構(gòu)成的工作臺(tái)。將半導(dǎo)體晶圓吸附并固定于工作臺(tái)時(shí),首先使半導(dǎo)體晶圓與該工作臺(tái)的平的上表面接觸,接下來利用真空泵使多孔體的孔內(nèi)真空化從而在工作臺(tái)的平的上表面將半導(dǎo)體晶圓吸附并固定于吸附盤。
[0003]然而,近些年,隨著半導(dǎo)體晶圓推進(jìn)大型化、薄型化,對(duì)于上述那樣的吸附盤,也期望能夠適當(dāng)?shù)匚?、固定大型化、薄型化了的半?dǎo)體晶圓。通常,若半導(dǎo)體晶圓大型化、薄型化,則半導(dǎo)體晶圓變得容易撓曲,在使用以往的吸附盤的情況下,半導(dǎo)體晶圓有可能破損。
[0004]S卩,在使用普通的吸附盤吸附、固定大型化、薄型化了的半導(dǎo)體晶圓時(shí),由于在吸附盤中均勻地分布有多孔體的孔,因此在使與吸附盤連接的真空泵工作時(shí),在吸附盤與多孔體之間的接觸面開口的所有孔中同時(shí)開始吸附。
[0005]在此,特別是大型化的半導(dǎo)體晶圓難以以未撓曲的狀態(tài)載置于吸附盤上,因此半導(dǎo)體晶圓以撓曲的狀態(tài)載置于吸附盤上。進(jìn)而,當(dāng)半導(dǎo)體晶圓以撓曲的狀態(tài)載置于吸附盤上時(shí),在半導(dǎo)體晶圓中出現(xiàn)與吸附盤接觸的部分和未與吸附盤接觸的部分。
[0006]若在該狀態(tài)下使真空泵工作,在吸附盤與多孔體之間的接觸面開口的所有的孔中同時(shí)開始空氣的吸引,則吸附從半導(dǎo)體晶圓與吸附盤相接觸的部分開始進(jìn)行。由此,因吸引速度的差異而產(chǎn)生使撓曲的半導(dǎo)體晶圓變形的外力,半導(dǎo)體晶圓的內(nèi)部應(yīng)力產(chǎn)生顯著的不平衡,結(jié)果半導(dǎo)體晶圓發(fā)生破損。
[0007]作為用于防止這樣的半導(dǎo)體晶圓的破損的技術(shù),公知專利文獻(xiàn)I所記載的裝置。
[0008]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)
[0010]專利文獻(xiàn)1:日本特開平7-58191號(hào)公報(bào)
[0011]該專利文獻(xiàn)I的裝置包括:工作臺(tái),其用于載置半導(dǎo)體晶圓;多個(gè)貫通孔,其形成于工作臺(tái);電磁閥,其分別配置于連結(jié)各貫通孔與真空泵之間的各個(gè)流路;和控制部,其用于控制電磁閥。在專利文獻(xiàn)I的裝置中,利用控制部根據(jù)半導(dǎo)體晶圓的翹曲情況獨(dú)立控制各個(gè)電磁閥從而針對(duì)每個(gè)貫通孔獨(dú)立地控制自貫通孔向半導(dǎo)體晶圓作用的吸引速度,由此防止在吸附、固定半導(dǎo)體晶圓時(shí)半導(dǎo)體晶圓發(fā)生破損。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]發(fā)明要解決的問題
[0013]然而,在上述的專利文獻(xiàn)I的裝置中,存在這樣的問題:針對(duì)形成于工作臺(tái)的多個(gè)貫通孔的每一個(gè)貫通孔設(shè)置電磁閥,進(jìn)而為了單個(gè)地控制各電磁閥,需要復(fù)雜的設(shè)備。該問題在使半導(dǎo)體晶圓大型化的情況下變得特別顯著。
[0014]另外,例如在處理FPD (Flat Panel Display)用的玻璃板這樣的大型的薄板的情況下也存在同樣的問題。
[0015]因此,本發(fā)明是為了解決上述的問題點(diǎn)而完成的,其目的在于提供一種無需使用復(fù)雜的設(shè)備就能夠使半導(dǎo)體晶圓、Fro用的玻璃板等被吸附物不發(fā)生破損地被吸附的吸附盤。
[0016]用于解決問題的方案
[0017]為了解決上述問題,本發(fā)明涉及一種吸附盤,其構(gòu)成為與真空源連接,該吸附盤用于通過使該真空源工作而吸附板狀的被吸附物,其特征在于,包括:多孔的襯墊部,其具有下表面以及供被吸附物載置的上表面;和保持部,其用于保持襯墊部,襯墊部具有:第I部分,其利用沿自襯墊部的上表面到下表面的方向具有規(guī)定的透氣量的第I多孔材料形成;和第2部分,其利用在自襯墊部的上表面到下表面的方向上的透氣量比第I多孔材料的該透氣量多的第2多孔材料形成,保持部包括用于將形成襯墊部的第I多孔材料的氣孔以及第2多孔材料的氣孔自襯墊部的下表面?zhèn)戎苯舆B接于真空源的流路。
[0018]采用如此構(gòu)成的本發(fā)明,用于載置被吸附物的襯墊部在與第I部分相對(duì)應(yīng)的部分和與第2部分相對(duì)應(yīng)的部分具有不同的透氣量。若在這樣的吸附盤的上表面載置被吸附物并與真空源連接從而自下表面?zhèn)乳_始使襯墊部的氣孔內(nèi)真空化,則與利用透氣量相對(duì)較少的第I多孔材料形成的第I部分相比,利用透氣量相對(duì)較多的第2多孔材料形成的第2部分的吸附速度較快。因此,當(dāng)開始真空化時(shí),首先,被吸附物的與襯墊部的上表面中的對(duì)應(yīng)于第2部分的部分相接觸的一部分被吸附到襯墊部上。隨后,被吸附物的與襯墊部的上表面中的對(duì)應(yīng)于第I部分的部分相接觸的一部分被吸附到襯墊部上。這樣,利用具有不同的透氣量的兩種多孔材料形成襯墊部,從而能夠在襯墊部的上表面中的與第I部分相對(duì)應(yīng)的部分和與第2部分相對(duì)應(yīng)的部分間產(chǎn)生吸附速度的差。由此,能夠經(jīng)過兩個(gè)階段將被吸附物吸附并固定于襯墊部,因此能夠防止被吸附物過度地?fù)锨纱?,能夠防止在被吸附物?nèi)部產(chǎn)生過度的應(yīng)力集中。
[0019]另外,采用以此方式構(gòu)成的本發(fā)明,能夠經(jīng)由流路將形成吸引速度相對(duì)較慢的第I部分的第I多孔材料的氣孔以及形成吸引速度相對(duì)較快的第2部分的第2多孔材料的氣孔直接連接于真空源。由此,只要使真空源工作就能夠在襯墊部的上表面中的與第I部分相對(duì)應(yīng)的部分和與第2部分相對(duì)應(yīng)的部分間產(chǎn)生不同的吸附速度。在該情況下,由于不需要使用控制閥等,因此能夠以簡單的構(gòu)造防止被吸附物破損。
[0020]采用本發(fā)明的其他優(yōu)選的技術(shù)方案,
[0021]上述襯墊部具有矩形形狀,上述第2部分定位于該襯墊部的角部。
[0022]采用這樣的結(jié)構(gòu),能夠?qū)⒕匦蔚谋“鍦?zhǔn)確地定位于襯墊部上的規(guī)定位置。
[0023]采用本發(fā)明的其他優(yōu)選的技術(shù)方案,
[0024]上述襯墊部具有圓形形狀,上述第2部分定位于該襯墊部的中央。
[0025]采用本發(fā)明的其他優(yōu)選的技術(shù)方案,
[0026]上述襯墊部的上表面的上述第I部分與上述第2部分間的面積比為5:1?100:1o[0027]發(fā)明的效果
[0028]如以上那樣,采用本發(fā)明,無需使用復(fù)雜的設(shè)備就能夠使半導(dǎo)體晶圓、Fro用的玻璃板等被吸附物不發(fā)生破損地被吸附。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]圖1是表示包括本發(fā)明的實(shí)施方式的吸附盤的吸附系統(tǒng)的立體圖。
[0030]圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式的吸附盤的剖視圖。
[0031]圖3是本發(fā)明的實(shí)施方式的吸附盤的保持部的俯視圖。
[0032]圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的襯墊部的一例的俯視圖。
[0033]圖5是本發(fā)明的變形例的襯墊部的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的吸附盤進(jìn)行說明。
[0035]圖1是表示包括本發(fā)明的實(shí)施方式的吸附盤的吸附系統(tǒng)的立體圖,圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式的吸附盤的剖視圖。
[0036]如圖1以及圖2所示,吸附系統(tǒng)包括吸附盤I和與吸附盤連接的作為真空源的泵
3。吸附盤I包括用于載置作為被吸附物的半導(dǎo)體晶圓5的襯墊部7和用于保持襯墊部7的保持部9。該吸附盤I借助軟管等連結(jié)件11與泵3連接。
[0037]襯墊部7具有分別將平坦的兩個(gè)圓形面作為上表面7a以及下表面7b的圓板形狀,在襯墊部7的上表面能夠載置半導(dǎo)體晶圓5。在本實(shí)施方式中,襯墊部7的上表面7a的尺寸形狀設(shè)置為與作為被吸附物的圓形的半導(dǎo)體晶圓5大致相同的尺寸形狀。而且,如后所述,襯墊部7包括配置于中心部且透氣量相對(duì)較少的第I部分L和配置于第I部分L的周圍且透氣量相對(duì)較多的第2部分H。
[0038]另外,保持部9為直徑比襯墊部7的直徑大的厚壁的圓板形狀,包括在中央向上方開口的凹部。詳細(xì)而言,保持部9具有第I圓形凹部13,在該第I圓形凹部13的上表面收納襯墊部。第I圓形凹部13通過將保持部9的側(cè)壁9a的內(nèi)周側(cè)呈矩形狀切割而形成。該第I圓形凹部13具有與襯墊部7的外徑大致相同的直徑,在收納襯墊部7時(shí)在襯墊部7與第I圓形凹部13的側(cè)壁之間不形成間隙。
[0039]圖3是本發(fā)明的實(shí)施方式的吸附盤的保持部9的俯視圖。
[0040]如圖2以及圖3所示,保持部9包括連續(xù)地設(shè)于第I圓形凹部13的下方且直徑比第I圓形凹部13的直徑小的第2圓形凹部15。在將襯墊部7嵌入于第I圓形凹部13時(shí),第2圓形凹部15被襯墊部7覆蓋,由該第2圓形凹部15與襯墊部7形成的空間17的頂棚利用襯墊部7的下表面7b構(gòu)成。
[0041]另外,在第2圓形凹部15的底面形成有供連結(jié)件11連結(jié)的開口 15a。采用這樣的結(jié)構(gòu),保持部9中經(jīng)由利用第2圓形凹部15和襯墊部7的下表面7b形成的空間17使襯墊部7的氣孔和泵3之間流體連通。
[0042]圖4是表示襯墊部7的一例的俯視圖。襯墊部7利用多孔碳的復(fù)合體形成。具體而言,襯墊部7通過使第I部分L和第2部分H形成為一體而成,該第I部分L利用具有規(guī)定的透氣量的第I多孔碳形成,該第2部分H利用透氣量比第I多孔碳的透氣量多的第2多孔碳形成。
[0043]利用第I多孔碳形成的第I部分L具有俯視時(shí)將配置于襯墊部7的中央的圓形(詳細(xì)而言圓柱狀)的第2部分H圍起來的環(huán)形狀。而且,第2部分H配置于環(huán)形狀的第I部分L的中央的開口內(nèi)。
[0044]這樣的襯墊部7在上表面7a與下表面7b之間的整個(gè)范圍具有相同的水平截面形狀、即在環(huán)形狀的第I部分L的中央配置第2部分H的截面形狀。這樣構(gòu)成的襯墊部7在第I部分L所在區(qū)域沿自上表面7a到下表面7b的方向發(fā)揮第I多孔碳所具有的透氣量,在第2部分H所在的區(qū)域沿自上表面7a到下表面7b的方向發(fā)揮第2多孔碳所具有的透氣量。
[0045]接下來,詳細(xì)敘述襯墊部的透氣量。
[0046]透氣量表示在一定的壓力下單位時(shí)間穿過單位面積區(qū)域的氣體的量。而且,該透氣量通過調(diào)整利用阿基米德法測定的多孔碳的開氣孔率[vol% ]以及平均氣孔直徑[μ m]來決定。為了調(diào)整多孔碳的開氣孔率[V01%]以及平均氣孔直徑[μ m],在多孔碳的制造工序中的加壓工序中調(diào)整施加于被成形體的壓力。
[0047]以下,示出了具有不同的多孔碳的開氣孔率[Vol% ]以及平均氣孔直徑[ym]的兩種多孔碳的制造例。
[0048]調(diào)整將 平均顆粒直徑20 μ m的自燒結(jié)性碳放入模具并加壓時(shí)的成形面壓,通過在非氧化氣氛中以升溫速度30°C /hr燒制完成的成形體,能夠制造開氣孔率以及平均氣孔率不同的兩種多孔碳。通過調(diào)整成形時(shí)的成形面壓而得到的多孔碳的例子如以下的表1所
[0049][表 I]
【權(quán)利要求】
1.一種吸附盤,其構(gòu)成為與真空源連接,該吸附盤通過使該真空源工作而吸附板狀的被吸附物,其特征在于,包括: 多孔的襯墊部,其具有下表面以及供上述被吸附物載置的上表面;和 保持部,其用于保持上述襯墊部, 上述襯墊部具有:第I部分,其利用沿自上述襯墊部的上述上表面到上述下表面的方向具有規(guī)定的透氣量的第I多孔材料形成;和第2部分,其利用在自上述襯墊部的上述上表面到上述下表面的方向上的透氣量比上述第I多孔材料的該透氣量多的第2多孔材料形成, 上述保持部將形成上述襯墊部的上述第I多孔材料的氣孔以及上述第2多孔材料的氣孔自上述襯墊部的上述下表面?zhèn)戎苯舆B接于上述真空源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸附盤,其中, 上述襯墊部具有矩形形狀,上述第2部分定位于該襯墊部的角部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸附盤,其中, 上述襯墊部具有圓形形狀,上述第2部分定位于該襯墊部的中央。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸附盤,其中, 上述襯墊部的上表面的上述第I部分與上述第2部分間的面積比為5:1?100:1。
【文檔編號(hào)】B23Q3/08GK104040709SQ201280065051
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月28日
【發(fā)明者】藤平清隆 申請(qǐng)人:炭研軸封精工有限公司