JPH08203984A - Bernoulli chuck and conveying method of wafer using the same - Google Patents
Bernoulli chuck and conveying method of wafer using the sameInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、半導体ウエハなどの搬
送に使用されるベルヌーイチャックの構造に関するもの
である。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a structure of a Bernoulli chuck used for carrying semiconductor wafers and the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】半導体ウエハの製造装置内部での搬送方
法としては、現在までに様々な方法が提案されてきた。
その中でも、ベルヌーイ法を利用した方法は、ウエハを
非接触で搬送できる利点があり、高温のウエハ搬送やレ
ジストコートウエハ等の搬送に用いられてきた。2. Description of the Related Art Various methods have been proposed so far as a method of transferring semiconductor wafers inside a manufacturing apparatus.
Among them, the method using the Bernoulli method has an advantage that a wafer can be transferred in a non-contact manner, and has been used for transferring a high-temperature wafer or a resist-coated wafer.
【０００３】図４はかかる従来のベルヌーイチャックの
構成図であり、図４（ａ）はそのベルヌーイチャックの
平面図、図４（ｂ）はそのベルヌーイチャックの断面図
である。これらの図に示すように、搬送時には多量の窒
素ガスが、チューブ１，３内に導入され、フィルター
２，４等でパーティクル等のコンタミネーションが除去
される。前記チューブの先端には石英材料等による、搬
送ウエハとほぼ同程度サイズの円盤５，６が接続されて
いる。この円盤５，６は、上下２枚一対の構造になって
おり、内部には窒素ガスの流れる経路があり、周辺の４
箇所の窒素ガス流出口７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄから下方
に窒素ガスを円盤５，６と垂直方向に流し出す構造にな
っている。なお、図４において、８はウエハである。FIG. 4 is a block diagram of such a conventional Bernoulli chuck, FIG. 4 (a) is a plan view of the Bernoulli chuck, and FIG. 4 (b) is a sectional view of the Bernoulli chuck. As shown in these drawings, a large amount of nitrogen gas is introduced into the tubes 1 and 3 at the time of transportation, and contaminants such as particles are removed by the filters 2 and 4. At the tip of the tube, disks 5 and 6 made of a quartz material or the like and having substantially the same size as the transfer wafer are connected. The disks 5 and 6 have a structure of a pair of upper and lower disks, and there is a passage for the nitrogen gas inside, and there are four
The nitrogen gas outlets 7a, 7b, 7c, and 7d at the locations are configured to flow nitrogen gas downward in a direction perpendicular to the disks 5 and 6. In FIG. 4, 8 is a wafer.
【０００４】以下、従来のベルヌーイチャックを用いた
ウエハの搬送方法について、図５を参照しながら説明す
る。ウエハ８を搬送するためには、まず窒素ガスＮ2 を
流さない状態（ｔ1 ）から、ウエハ８直上数ミリ以内に
前記円盤５，６を移動させ、その後、窒素ガスを数ＳＬ
Ｍ（スタンダード・リットル／ミニット）程度流す。こ
れにより、ウエハ８は、前記円盤５，６と非接触状態
で、かつ１ミリ程度の間隔を経て前記円盤５，６にチャ
ックされ、載置部９より移動可能となる（ｔ2 ）。その
後、所定の位置にウエハ８を搬送し（ｔ3 ）、窒素ガス
Ｎ2 のパージを止めることにより、ウエハ８と前記円盤
５，６とのチャックは解かれ、ウエハ８は移載部１０に
搬送される。A conventional wafer transfer method using a Bernoulli chuck will be described below with reference to FIG. In order to transfer the wafer 8, first, the disks 5 and 6 are moved within a few millimeters directly above the wafer 8 from the state where the nitrogen gas N 2 is not flown (t 1 ), and then the nitrogen gas is fed for several SL.
Flush about M (standard liter / minute). As a result, the wafer 8 is chucked by the disks 5 and 6 in a non-contact state with the disks 5 and 6 and at an interval of about 1 mm, and can be moved from the mounting portion 9 (t 2 ). After that, the wafer 8 is transferred to a predetermined position (t 3 ), and the purging of the nitrogen gas N 2 is stopped, so that the chuck between the wafer 8 and the disks 5 and 6 is released, and the wafer 8 is transferred to the transfer section 10. Be transported.
【０００５】上記した方法によりウエハを非接触で搬送
することが可能となり、例えば高温のウエハ等の搬送に
対して極めて有効となった。The method described above makes it possible to transfer a wafer in a non-contact manner, which is extremely effective for transferring a high-temperature wafer or the like.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来のベルヌーイチャック及びそれを用いたウエハ搬
送方法では、ウエハチャック時に窒素ガスが開口より流
出されはじめ、ウエハ表面上へ多量の窒素ガスを吹き付
けることになり、ウエハ表面上への粒子状のコンタミネ
ーション等の付着が問題になっていた。つまり、ウエハ
のチャック時に窒素ガス流量の急激な変動があり、チュ
ーブ内部やフィルター部のコンタミネーションを誘発
し、ウエハ表面に付着されることになる。このため、製
品の歩留りを著しく低下させる原因となっていた。However, in the above-mentioned conventional Bernoulli chuck and the wafer transfer method using the same, nitrogen gas begins to flow out from the opening at the time of wafer chucking, and a large amount of nitrogen gas is sprayed onto the wafer surface. Therefore, the adhesion of particulate contamination or the like on the wafer surface has been a problem. That is, when the wafer is chucked, the nitrogen gas flow rate changes abruptly, which induces contamination of the inside of the tube and the filter portion, and adheres to the wafer surface. Therefore, it has been a cause of significantly reducing the yield of products.
【０００７】本発明は、上記問題点を解決するために、
ウエハのチャック及びアンチャック時に窒素ガス流量の
急激な変動をなくし、コンタミネーションを防止し、ウ
エハ表面を清浄な状態で搬送できるベルヌーイチャック
及びそれを用いたウエハの搬送方法を提供することを目
的とする。In order to solve the above problems, the present invention provides
An object of the present invention is to provide a Bernoulli chuck capable of eliminating a rapid change in nitrogen gas flow rate when chucking and unchucking a wafer, preventing contamination, and transporting a wafer surface in a clean state, and a wafer transport method using the same. To do.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、 （１）ウエハ搬送に用いるベルヌーイチャックにおい
て、ガス系に接続され、ガス経路を形成する上部円盤と
下部円盤からなる一対の円盤と、前記下部円盤に形成さ
れるとともに、前記ガス経路に連通されるガス流出口
と、前記下部円盤に対向配置され、前記ガス流出口と対
応可能な開口部が形成されるとともに、制限された角度
回転可能な回転プレートとを備え、ウエハのチャック時
およびアンチャック時にガスを一定流量流しながら、前
記ガス流出口と前記開口部のオーバーラップ面積を変化
させ、ウエハをチャックするためのガス流量を変化させ
ることにより、ウエハのチャック及びアンチャックを行
うようにしたものである。In order to achieve the above object, the present invention comprises: (1) In a Bernoulli chuck used for wafer transfer, an upper disk and a lower disk which are connected to a gas system and form a gas path. A pair of discs, formed in the lower disc, a gas outlet communicated with the gas path, is arranged to face the lower disc, and an opening that can correspond to the gas outlet is formed, A chucking device for chucking a wafer, comprising a rotating plate capable of rotating at a limited angle, changing the overlap area of the gas outlet and the opening while flowing a constant flow rate of gas when chucking and uncucking the wafer. The wafer is chucked and unchucked by changing the gas flow rate.
【０００９】（２）ベルヌーイチャックを用いたウエハ
の搬送方法において、ガス系に接続され、ガス経路を形
成する上部円盤と下部円盤からなる一対の円盤と、前記
下部円盤に形成されるとともに、前記ガス経路に連通さ
れるガス流出口と、前記下部円盤に対向配置され、前記
ガス流出口と対応可能な開口部が形成されるとともに、
制限された角度回転可能な回転プレートとを備えるベル
ヌーイチャックを用意し、ガスを一定流量流しながら前
記ガス流出口と前記開口部がオーバーラップする面積を
低減してウエハをアンチャック状態にする工程と、ガス
を一定流量流しながら前記ガス流出口と前記開口部がオ
ーバーラップする面積を増加させてウエハをチャック状
態にする工程と、ガスを一定流量流しながらウエハを搬
送する工程と、ガスを一定流量流しながら前記ガス流出
口と前記開口部がオーバーラップする面積を低減してウ
エハをアンチャック状態にし、ウエハを離脱する工程と
を施すようにしたものである。(2) In a wafer transfer method using a Bernoulli chuck, a pair of discs including an upper disc and a lower disc that are connected to a gas system and form a gas path are formed on the lower disc, and A gas outlet communicating with the gas path, and an opening that is arranged to face the lower disk and that can correspond to the gas outlet are formed,
A step of preparing a Bernoulli chuck including a rotation plate capable of rotating at a limited angle, and reducing an area where the gas outlet and the opening overlap while flowing a gas at a constant flow rate to put the wafer in an uncucked state; A step of increasing the area where the gas outlet and the opening overlap while flowing a constant flow rate of gas to bring the wafer into a chuck state, a step of transferring the wafer while flowing a constant flow rate of gas, and a constant flow rate of gas While the gas is flowing, the area where the gas outlet and the opening are overlapped is reduced to uncuck the wafer, and the wafer is detached.
【００１０】（３）ウエハ搬送に用いるベルヌーイチャ
ックにおいて、ガス系に接続され、ガス経路を形成する
上部円盤と下部円盤からなる一対の円盤と、前記下部円
盤に形成されるとともに、前記ガス経路に連通されるガ
ス流出口と、このガス流出口により吸着可能なウエハに
機械的に作用する押圧子を備え、前記ウエハのチャック
時およびアンチャック時にガスを一定流量流しながら、
前記押圧子の昇降により、前記ガス流出口と前記ウエハ
間の距離を変化させ、このウエハのチャック及びアンチ
ャックを行うようにしたものである。(3) In a Bernoulli chuck used to transfer a wafer, a pair of discs including an upper disc and a lower disc that are connected to a gas system and form a gas passage, and a pair of discs formed on the lower disc and the gas passage. A gas outlet that communicates with the pressure outlet that mechanically acts on the wafer that can be adsorbed by the gas outlet, while flowing a constant flow rate of gas when chucking and uncucking the wafer,
The distance between the gas outlet and the wafer is changed by raising and lowering the presser, and chucking and uncucking of the wafer are performed.
【００１１】（４）ベルヌーイチャックを用いたウエハ
の搬送方法において、ガス系に接続され、ガス経路を形
成する上部円盤と下部円盤からなる一対の円盤と、前記
下部円盤に形成されるとともに、前記ガス経路に連通さ
れるガス流出口と、このガス流出口により吸着可能なウ
エハに機械的に作用する押圧子を備えるベルヌーイチャ
ックを用意し、ガスを一定流量流しながら前記押圧子を
下降させておき、前記ガス流出口とウエハ間の距離を増
加させてウエハをアンチャック状態にする工程と、ガス
を一定流量流しながら前記押圧子を上昇させ前記ガス流
出口と前記ウエハ間の距離を低減させて前記ウエハをチ
ャック状態にする工程と、ガスを一定流量流しながら前
記ウエハを搬送する工程と、ガスを一定流量流しながら
前記押圧子を下降させ前記ガス流出口と前記ウエハ間の
距離を増加させて前記ウエハをアンチャック状態にする
工程とを施すようにしたものである。(4) In a wafer transfer method using a Bernoulli chuck, a pair of discs including an upper disc and a lower disc that are connected to a gas system and form a gas path are formed on the lower disc, and A Bernoulli chuck equipped with a gas outlet communicating with the gas passage and a presser mechanically acting on the wafer that can be adsorbed by the gas outlet is prepared, and the presser is lowered while flowing a constant flow rate of gas. The step of increasing the distance between the gas outlet and the wafer to unchuck the wafer, and raising the presser while flowing a constant flow rate of gas to reduce the distance between the gas outlet and the wafer. The step of putting the wafer into a chuck state, the step of transporting the wafer with a constant flow rate of gas, and the lowering of the presser with a constant flow rate of gas Allowed to increase the distance between the said gas outlet wafer is obtained by so applying the steps of the wafer to the unchucking state.
【００１２】[0012]
（１）請求項１記載のウエハ搬送に用いるベルヌーイチ
ャックによれば、回転プレートの回転角により、任意に
ガス流量を調整することにより、ガスを一定流量流しな
がらウエハをチャック及びアンチャックすることが可能
となり、ガス流量変動によるコンタミネーションを発生
させることなしに、ウエハをチャック及びアンチャック
することができる。(1) According to the Bernoulli chuck used for wafer transfer according to claim 1, the wafer can be chucked and uncucked while the gas is supplied at a constant flow rate by arbitrarily adjusting the gas flow rate by the rotation angle of the rotating plate. This allows the wafer to be chucked and unchucked without causing contamination due to gas flow rate fluctuations.
【００１３】（２）請求項２記載のベルヌーイチャック
を用いたウエハの搬送方法によれば、ガスを一定流量流
しながらウエハをチャック及びアンチャックすることが
可能となり、ガス流量変動によるコンタミネーションを
発生させることなしに、ウエハを完全非接触で搬送する
ことができる。 （３）請求項３記載のウエハ搬送に用いるベルヌーイチ
ャックによれば、押圧子の昇降により、下部円盤のガス
流出口とウエハ間の距離を変化させ、ガスを一定流量流
しながらウエハをチャック及びアンチャックすることが
できる。(2) According to the wafer transfer method using the Bernoulli chuck of the second aspect, the wafer can be chucked and unchucked while the gas flows at a constant flow rate, and contamination due to the gas flow rate fluctuation occurs. The wafer can be transferred in a completely non-contact manner without causing the above. (3) According to the Bernoulli chuck used for wafer transfer according to claim 3, the distance between the gas outlet of the lower disk and the wafer is changed by raising and lowering the pressing element, and the wafer is chucked and unchucked while flowing a constant flow rate of gas. Can be chucked.
【００１４】（４）請求項４記載のベルヌーイチャック
を用いたウエハの搬送方法によれば、ガスを一定流量流
しながらウエハをチャック及びアンチャックすることが
可能となり、ガス流量変動によるコンタミネーションを
発生させることなしに、簡単な構成でもって、ウエハを
完全非接触で搬送することができる。(4) According to the wafer transfer method using the Bernoulli chuck of the fourth aspect, the wafer can be chucked and unchucked while the gas is supplied at a constant flow rate, and contamination due to the fluctuation of the gas flow rate is generated. Without this, the wafer can be transferred in a completely non-contact manner with a simple structure.
【００１５】[0015]
【実施例】以下、本発明の第１実施例を図面を参照しな
がら説明する。図１は本発明の第１実施例を示すベルヌ
ーイチャックの構成図であり、図１（ａ）はそのベルヌ
ーイチャックの平面図、図１（ｂ）はそのベルヌーイチ
ャックの断面図、図２はそのベルヌーイチャックの開閉
動作の説明図、図３はそのベルヌーイチャックを用いた
ウエハの搬送方法を示す図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram of a Bernoulli chuck showing a first embodiment of the present invention. FIG. 1 (a) is a plan view of the Bernoulli chuck, FIG. 1 (b) is a sectional view of the Bernoulli chuck, and FIG. FIG. 3 is an explanatory diagram of the opening / closing operation of the Bernoulli chuck, and FIG. 3 is a diagram showing a wafer transfer method using the Bernoulli chuck.
【００１６】図１に示すように、ガスフィルター１２，
１４を挟んだステンレス製チューブ１１，１３の先端に
石英製の円盤１５，１６が装着されている。この石英製
の円盤は２枚１対の構造になっている。つまり、上部円
盤１５と下部円盤１６が対向しており、それらの内部に
は、窒素ガスを流す窒素ガス流出経路１７ａ〜１７ｄが
形成されており、更に、下部円盤１６の４箇所に窒素ガ
ス流出口１７ｅ〜１７ｈが形成されている。As shown in FIG. 1, the gas filter 12,
Disks 15 and 16 made of quartz are attached to the tips of stainless steel tubes 11 and 13 that sandwich 14 therebetween. This quartz disk has a pair of two disks. That is, the upper disk 15 and the lower disk 16 are opposed to each other, and nitrogen gas outflow passages 17a to 17d through which the nitrogen gas flows are formed inside them, and further, the nitrogen gas flow is provided at four positions of the lower disk 16. Outlets 17e to 17h are formed.
【００１７】そこで、窒素ガスは、窒素ガス流出経路１
７ａ〜１７ｄを通って、下部円盤１６の４箇所の窒素ガ
ス流出口１７ｅ〜１７ｈから外部に流れる。ここで、上
部円盤１５の上側中央部には、制限された角度だけ回転
可能な機構を持つモータ１８が設置されており、前記円
盤１５，１６の中心部をモータ１８に連動する回転軸１
９が貫通している。モータ１８と反対側の回転軸１９の
先端には下部円盤１６と対向する部分に開口部２１ａ〜
２１ｄを有する回転プレート２０が装着されている。Therefore, the nitrogen gas is the nitrogen gas outflow route 1
It flows through 7a to 17d to the outside from four nitrogen gas outlets 17e to 17h of the lower disk 16. Here, a motor 18 having a mechanism capable of rotating at a limited angle is installed in the upper center part of the upper disk 15, and the center parts of the disks 15 and 16 are connected to the motor 18 to rotate the rotary shaft 1.
9 penetrates. At the tip of the rotary shaft 19 on the side opposite to the motor 18, an opening 21a to a portion facing the lower disk 16
A rotating plate 20 having 21d is mounted.
【００１８】以下、本発明の第１実施例を示すベルヌー
イチャックの動作を図２及び図３を参照しながら説明す
る。まず、ベルヌーイチャックがオフの場合には、図２
（ａ）に示すように、ベルヌーイチャックの下部円盤１
６の窒素ガス流出口１７ｅ〜１７ｈと、回転プレート２
０の開口部２１ａ〜２１ｄとはずれた位置にあって、回
転プレート２０の開口部２１ａ〜２１ｄを通って、ウエ
ハ２２に直角に供給される窒素ガスの流量は少なく、大
半は下部円盤１６の窒素ガス流出口１７ｅ〜１７ｈから
回転プレート２０の開口部２１ａ〜２１ｄを通ることな
く周囲へと流れる。したがって、この状態では、ウエハ
２２はチャックされない。The operation of the Bernoulli chuck according to the first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. First, when the Bernoulli chuck is off, as shown in FIG.
As shown in (a), the lower disc 1 of the Bernoulli chuck 1
6, the nitrogen gas outlets 17e to 17h, and the rotating plate 2
The flow rate of the nitrogen gas supplied to the wafer 22 at a right angle through the openings 21a to 21d of the rotary plate 20 at a position deviated from the openings 21a to 21d of 0 is small, and most of the nitrogen gas in the lower disk 16 is the nitrogen gas. The gas flows from the gas outlets 17e to 17h to the surroundings without passing through the openings 21a to 21d of the rotating plate 20. Therefore, in this state, the wafer 22 is not chucked.
【００１９】一方、図２（ｂ）に示すように、ベルヌー
イチャックの下部円盤１６の窒素ガス流出口１７ｅ〜１
７ｈと、回転プレート２０の開口部２１ａ〜２１ｄとが
一致すると、大半の窒素ガスが回転プレート２０の開口
部２１ａ〜２１ｄを通って、ウエハ２２に直角に供給さ
れることになり、ウエハ２２はチャックされることにな
る。On the other hand, as shown in FIG. 2 (b), nitrogen gas outlets 17e-1 of the lower disk 16 of the Bernoulli chuck are formed.
When 7h and the openings 21a to 21d of the rotary plate 20 coincide with each other, most of the nitrogen gas is supplied to the wafer 22 at a right angle through the openings 21a to 21d of the rotary plate 20. You will be chucked.
【００２０】このように、回転プレート２０の制限され
た角度の回転運動により、下部円盤１６の窒素ガス流出
口１７ｅ〜１７ｈは開閉可能であり、ウエハ表面にパー
ジされる窒素ガスの流量が変化する。これにより、ウエ
ハのチャックやアンチャックが行われる。この時、窒素
ガスは常に一定の流量で流れ続けることになる。次に、
このベルヌーイチャックを用いたウエハの搬送方法につ
いて説明する。As described above, the nitrogen gas outlets 17e to 17h of the lower disk 16 can be opened and closed by the rotational movement of the rotary plate 20 at a limited angle, and the flow rate of the nitrogen gas purged on the wafer surface changes. . As a result, the wafer is chucked or unchucked. At this time, the nitrogen gas always continues to flow at a constant flow rate. next,
A wafer transfer method using this Bernoulli chuck will be described.
【００２１】図３に示すように、ウエハ２２を吸着する
前から窒素ガスは流しておく。すなわち、ｔ1 の時点
で、窒素ガスを流し始め、ｔ2 の時点になると、モータ
１８を駆動して、回転プレート２０の開口部２１ａ〜２
１ｄを一定角度回転させて下部円盤１６の窒素ガス流出
口１７ｅ〜１７ｈと一致させて、ウエハ２２を吸着し
て、ウエハ２２の載置部２３より搬送する。この時に
は、既に窒素ガスは流されたままである。As shown in FIG. 3, nitrogen gas is allowed to flow before the wafer 22 is adsorbed. That is, nitrogen gas starts to flow at time t 1 , and at time t 2 , the motor 18 is driven to open the openings 21 a to 2 a of the rotary plate 20.
1d is rotated by a certain angle so as to be aligned with the nitrogen gas outlets 17e to 17h of the lower disk 16, the wafer 22 is adsorbed, and the wafer 22 is conveyed from the mounting portion 23. At this time, the nitrogen gas is still flowing.
【００２２】そのウエハ２２を吸着して、所定位置に搬
送される（ｔ3 の時点）と、モータ１８を逆方向に回転
させて、プレート２０の開口部２１ａ〜２１ｄを逆の方
向へ一定角度回転させて元の位置にすると、下部円盤１
６の窒素ガス流出口１７ｅ〜１７ｈと、回転プレート２
０の開口部２１ａ〜２１ｄとはずれた位置に戻り、回転
プレート２０の開口部２１ａ〜２１ｄを通って、ウエハ
２２に直角に供給される窒素ガスの流量は少なくなり、
大半は下部円盤１６の窒素ガス流出口１７ｅ〜１７ｈか
ら回転プレート２０の開口部２１ａ〜２１ｄを通ること
なく周囲へと流れる。したがって、ウエハ２２はチャッ
クされなくなり、ウエハ２２はチャックより離脱し、ウ
エハ２２は所定の移載部２４に移載されることになる。When the wafer 22 is sucked and transferred to a predetermined position (at time t 3 ), the motor 18 is rotated in the reverse direction so that the openings 21 a to 21 d of the plate 20 are rotated in the reverse direction by a predetermined angle. When rotated to the original position, the lower disk 1
6, the nitrogen gas outlets 17e to 17h, and the rotating plate 2
Returning to a position deviated from the openings 21a to 21d of 0, the flow rate of the nitrogen gas supplied to the wafer 22 at a right angle through the openings 21a to 21d of the rotating plate 20 is reduced,
Most of the gas flows from the nitrogen gas outlets 17e to 17h of the lower disk 16 to the surroundings without passing through the openings 21a to 21d of the rotary plate 20. Therefore, the wafer 22 is no longer chucked, the wafer 22 is released from the chuck, and the wafer 22 is transferred to the predetermined transfer section 24.
【００２３】ウエハ２２は移載が完了した後（ｔ4 時
点）に、窒素ガスを停止して、ウエハ２２の搬送を終了
する。このように、ウエハ２２の吸着及び離脱機構を付
加するだけで、ウエハのチャック及びアンチャック時に
は窒素ガスは流したままであるので、窒素ガス流量の急
変によるパーティクルの発生の問題を解消することがで
きる。After the transfer of the wafer 22 is completed (at time t 4 ), the nitrogen gas is stopped and the transfer of the wafer 22 is completed. In this way, the nitrogen gas is kept flowing during chucking and uncucking of the wafer simply by adding the mechanism for adsorbing and desorbing the wafer 22, so that the problem of particle generation due to a sudden change in the nitrogen gas flow rate can be solved. .
【００２４】次に、本発明の第２実施例について説明す
る。図６は本発明の第２実施例を示すベルヌーイチャッ
クの構成図であり、図６（ａ）はそのベルヌーイチャッ
クの平面図、図６（ｂ）はそのベルヌーイチャックの断
面図、図７はそのベルヌーイチャックの部分平面図であ
る。この実施例では、ガスフィルター３２，３４を挟ん
だステンレス製チューブ３１，３３の先端に石英製の円
盤３５，３６が装着されている。この石英製縁円盤は２
枚一対の構造になっている。つまり、上部円盤３５と下
部円盤３６が対向しており、それらの内部には、窒素ガ
スを流す窒素ガス流出経路３７ａ〜３７ｄが形成されて
おり、更に、下部円盤３６の４箇所に窒素ガス流出口３
７ｅ〜３７ｈが形成されている。Next, a second embodiment of the present invention will be described. 6 is a configuration diagram of a Bernoulli chuck showing a second embodiment of the present invention. FIG. 6A is a plan view of the Bernoulli chuck, FIG. 6B is a sectional view of the Bernoulli chuck, and FIG. It is a partial top view of a Bernoulli chuck. In this embodiment, quartz disks 35 and 36 are attached to the tips of stainless steel tubes 31 and 33 that sandwich the gas filters 32 and 34. This quartz edge disc has 2
It has a pair of structures. That is, the upper disk 35 and the lower disk 36 are opposed to each other, and the nitrogen gas outflow paths 37a to 37d through which the nitrogen gas flows are formed inside the upper disk 35 and the lower disk 36. Exit 3
7e to 37h are formed.
【００２５】また、ステンレス製チューブ３３の上部に
は昇降駆動機構３８が配置され、この昇降駆動機構３８
は昇降アーム３９を有し、この昇降アーム３９には、チ
ャックされるウエハをチャック面より離脱させ、アンチ
ャック可能な４本の押圧子４０ａ〜４０ｄを備えてい
る。そこで、窒素ガスは、窒素ガス流出経路３７ａ〜３
７ｄを通って、下部円盤３６の４箇所の窒素ガス流出口
３７ｅ〜３７ｈから外部に流れる。その場合、図６
（ｂ）に示すように、昇降アーム３９が上昇している時
は、チャック面へウエハ４１の面が接近できるため、窒
素ガス流出口３７ｅ〜３７ｈからウエハ４１に直角に吹
きつけられる窒素ガスによりチャックされる。A lifting drive mechanism 38 is arranged above the stainless steel tube 33.
Has an elevating arm 39, and this elevating arm 39 is provided with four pressing elements 40a to 40d capable of unchucking the wafer to be chucked from the chuck surface. Therefore, the nitrogen gas flows through the nitrogen gas outflow paths 37a to 3
7d, and flows to the outside from the four nitrogen gas outlets 37e to 37h of the lower disk 36. In that case, FIG.
As shown in (b), when the lifting arm 39 is raised, the surface of the wafer 41 can approach the chuck surface, so that the nitrogen gas blown from the nitrogen gas outlets 37e to 37h at a right angle to the wafer 41 causes Be chucked.
【００２６】一方、ウエハ４１をチャック面より離脱す
る場合には、昇降駆動機構３８を駆動して、昇降アーム
３９を下げ、押圧子４０ａ〜４０ｄにより、ウエハ４１
を押し下げて、チャック面より遠ざけることにより、ウ
エハ４１を離脱させることができる。次に、このベルヌ
ーイチャックを用いたウエハの搬送方法について説明す
る。On the other hand, when the wafer 41 is detached from the chuck surface, the elevating / lowering drive mechanism 38 is driven to lower the elevating / lowering arm 39, and the wafers 41 are pressed by the pressing elements 40a to 40d.
The wafer 41 can be detached by pushing down and moving it away from the chuck surface. Next, a wafer transfer method using this Bernoulli chuck will be described.
【００２７】図７に示すように、ウエハ４１を吸着する
前から窒素ガスは流しておく。すなわち、ｔ1 の時点
で、窒素ガスを流し始め、この時点では、押圧子４０ａ
〜４０ｄは下降しており、ウエハ４１はチャックできな
い状態にある。ｔ2 の時点になると、昇降駆動機構３８
を駆動して、押圧子４０ａ〜４０ｄを上昇させて、ウエ
ハ４１を吸着し、ウエハ４１の載置部４２より搬送す
る。この時には、既に窒素ガスは流されたままである。As shown in FIG. 7, nitrogen gas is allowed to flow before the wafer 41 is adsorbed. That is, at time t 1 , nitrogen gas starts to flow, and at this time, the pressing element 40a
Up to 40d are descended, and the wafer 41 is in a state where it cannot be chucked. At time t 2 , the lifting drive mechanism 38
Is driven to raise the pressers 40a to 40d, suck the wafer 41, and convey the wafer 41 from the mounting portion 42. At this time, the nitrogen gas is still flowing.
【００２８】そのウエハ４１を吸着して、所定位置に搬
送される（ｔ3 の時点）と、昇降駆動機構３８を駆動し
て、押圧子４０ａ〜４０ｄを下降させて、ウエハ４１を
吸着面より押し下げて、離脱させ、ウエハ４１は移載部
４３に移載される。この時も、窒素ガスは流されたまま
であり、窒素ガス流量の急変によるパーティクルの発生
の問題はない。When the wafer 41 is sucked and conveyed to a predetermined position (at time t 3 ), the elevating drive mechanism 38 is driven to lower the pressers 40 a to 40 d to move the wafer 41 from the suction surface. The wafer 41 is pushed down and released, and the wafer 41 is transferred to the transfer unit 43. At this time as well, the nitrogen gas is kept flowing, and there is no problem of particle generation due to a sudden change in the nitrogen gas flow rate.
【００２９】ウエハ４１は移載が完了した後（ｔ4 時
点）に、窒素ガスを停止して、ウエハ４１の搬送工程を
終了する。このように、ウエハ４１の吸着及び離脱機構
を付加するだけで、ウエハのチャック及びアンチャック
時には窒素ガスは流したままであるので、窒素ガス流量
の急変によるパーティクルの発生の問題を解消すること
ができる。After the transfer of the wafer 41 is completed (at time t 4 ), the nitrogen gas is stopped and the transfer process of the wafer 41 is completed. As described above, the nitrogen gas is kept flowing during chucking and uncucking of the wafer only by adding the mechanism for adsorbing and desorbing the wafer 41. Therefore, it is possible to solve the problem of particle generation due to a sudden change in the nitrogen gas flow rate. .
【００３０】また、この実施例ではウエハの周辺を僅か
に接触させることになるが、ウエハの着脱のために行う
押圧子の駆動機構部を、外部の固定位置に設置すること
も可能で、チャック部の構造を簡便にできる利点を持
つ。なお、本発明は上記実施例に限定されるものではな
く、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能であり、
これらを本発明の範囲から排除するものではない。Further, in this embodiment, the periphery of the wafer is slightly contacted, but the drive mechanism part of the pressing element for attaching and detaching the wafer can be installed at an external fixed position, and the chuck can be installed. This has the advantage that the structure of the part can be simplified. The present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, and various modifications can be made based on the spirit of the present invention.
They are not excluded from the scope of the present invention.
【００３１】[0031]
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、 （１）請求項１記載の発明によれば、回転プレートの回
転角により、任意にガス流量を調整することにより、ガ
スを一定流量流しながらウエハをチャック及びアンチャ
ックすることが可能となり、ガス流量変動によるコンタ
ミネーションを発生させることなしに、ウエハをチャッ
ク及びアンチャックすることができる。As described above in detail, (1) According to the invention described in claim 1, the gas flow rate is arbitrarily adjusted by the rotation angle of the rotary plate, so that the gas can flow at a constant flow rate. The wafer can be chucked and unchucked, and the wafer can be chucked and unchucked without causing contamination due to gas flow rate fluctuations.
【００３２】（２）請求項２記載の発明によれば、ガス
を一定流量流しながらウエハをチャック及びアンチャッ
クすることが可能となり、ガス流量変動によるコンタミ
ネーションを発生させることなしに、ウエハを完全非接
触で搬送することができる。 （３）請求項３記載の発明によれば、押圧子の昇降によ
り、下部円盤のガス流出口とウエハ間の距離を変化さ
せ、ガスを一定流量流しながらウエハをチャック及びア
ンチャックすることができる。(2) According to the second aspect of the present invention, the wafer can be chucked and uncucked while the gas is supplied at a constant flow rate, and the wafer can be completely removed without causing contamination due to fluctuations in the gas flow rate. It can be transported without contact. (3) According to the third aspect of the invention, the distance between the gas outlet of the lower disk and the wafer can be changed by raising and lowering the pressing element, and the wafer can be chucked and uncucked while a constant flow rate of gas is flown. .
【００３３】（４）請求項４記載の発明によれば、ガス
を一定流量流しながらウエハをチャック及びアンチャッ
クすることが可能となり、ガス流量変動によるコンタミ
ネーションを発生させることなしに、簡単な構成でもっ
て、ウエハを完全非接触で搬送することができる。(4) According to the invention described in claim 4, the wafer can be chucked and uncucked while the gas is supplied at a constant flow rate, and a simple structure is achieved without causing contamination due to fluctuations in the gas flow rate. Therefore, the wafer can be transferred without contact.
【図１】本発明の第１実施例を示すベルヌーイチャック
の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of a Bernoulli chuck showing a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第１実施例を示すベルヌーイチャック
の開閉動作の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of an opening / closing operation of the Bernoulli chuck showing the first embodiment of the present invention.
【図３】本発明の第１実施例を示すベルヌーイチャック
を用いたウエハの搬送方法を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a wafer transfer method using a Bernoulli chuck according to the first embodiment of the present invention.
【図４】従来のベルヌーイチャックの構成図である。FIG. 4 is a configuration diagram of a conventional Bernoulli chuck.
【図５】従来のベルヌーイチャックを用いたウエハの搬
送方法を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a wafer transfer method using a conventional Bernoulli chuck.
【図６】本発明の第２実施例を示すベルヌーイチャック
の構成図である。FIG. 6 is a configuration diagram of a Bernoulli chuck showing a second embodiment of the present invention.
【図７】本発明の第２実施例を示すベルヌーイチャック
を用いたウエハの搬送方法を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a wafer transfer method using a Bernoulli chuck according to a second embodiment of the present invention.
１１，１３，３１，３３ ステンレス製チューブ １２，１４，３２，３４ ガスフィルター １５，３５ 上部円盤 １６，３６ 下部円盤 １７ａ〜１７ｄ，３７ａ〜３７ｄ 窒素ガス流出経路 １７ｅ〜１７ｈ，３７ｅ〜３７ｈ 窒素ガス流出口 １８ モータ １９ 回転軸 ２０ 回転プレート ２１ａ〜２１ｄ 開口部 ２２，４１ ウエハ ２３，４２ 載置部 ２４，４３ 移載部 ３８ 昇降駆動機構 ３９ 昇降アーム ４０ａ〜４０ｄ 押圧子 11, 13, 31, 33 Stainless steel tube 12, 14, 32, 34 Gas filter 15, 35 Upper disc 16, 36 Lower disc 17a to 17d, 37a to 37d Nitrogen gas outflow route 17e to 17h, 37e to 37h Nitrogen gas flow Outlet 18 Motor 19 Rotating shaft 20 Rotating plate 21a to 21d Opening 22,41 Wafer 23,42 Mounting portion 24,43 Transfer portion 38 Elevating drive mechanism 39 Elevating arm 40a to 40d Presser
Claims (4)
において、（ａ）ガス系に接続され、ガス経路を形成す
る上部円盤と下部円盤からなる一対の円盤と、（ｂ）前
記下部円盤に形成されるとともに、前記ガス経路に連通
されるガス流出口と、（ｃ）前記下部円盤に対向配置さ
れ、前記ガス流出口と対応可能な開口部が形成されると
ともに、制限された角度回転可能な回転プレートとを備
え、（ｄ）ウエハのチャック時およびアンチャック時に
ガスを一定流量流しながら、前記ガス流出口と前記開口
部のオーバーラップ面積を変化させ、ウエハをチャック
するためのガス流量を変化させることにより、ウエハの
チャック及びアンチャックを行うことを特徴とするベル
ヌーイチャック。1. A Bernoulli chuck used for transferring a wafer, comprising: (a) a pair of disks, which are connected to a gas system and which form a gas path, and which are composed of an upper disk and a lower disk; and (b) formed on the lower disk. A gas outlet communicating with the gas passage, and (c) a rotary plate which is arranged opposite to the lower disk and has an opening corresponding to the gas outlet, and which is rotatable by a limited angle. And (d) changing the gas flow rate for chucking the wafer by changing the overlap area of the gas outlet and the opening while flowing a constant flow rate of gas when chucking and uncucking the wafer. , A Bernoulli chuck that chucks and uncucks a wafer.
送方法において、（ａ）ガス系に接続され、ガス経路を
形成する上部円盤と下部円盤からなる一対の円盤と、前
記下部円盤に形成されるとともに、前記ガス経路に連通
されるガス流出口と、前記下部円盤に対向配置され、前
記ガス流出口と対応可能な開口部が形成されるととも
に、制限された角度回転可能な回転プレートとを備える
ベルヌーイチャックを用意し、（ｂ）ガスを一定流量流
しながら前記ガス流出口と前記開口部がオーバーラップ
する面積を低減してウエハをアンチャック状態にする工
程と、（ｃ）ガスを一定流量流しながら前記ガス流出口
と前記開口部がオーバーラップする面積を増加させてウ
エハをチャック状態にする工程と、（ｄ）ガスを一定流
量流しながらウエハを搬送する工程と、（ｅ）ガスを一
定流量流しながら前記ガス流出口と前記開口部がオーバ
ーラップする面積を低減してウエハをアンチャック状態
にし、ウエハを離脱する工程とを施すことを特徴とする
ベルヌーイチャックを用いたウエハの搬送方法。2. A wafer transfer method using a Bernoulli chuck, comprising: (a) a pair of disks including an upper disk and a lower disk which are connected to a gas system and form a gas path, and which are formed on the lower disk. A Bernoulli provided with a gas outlet communicating with the gas passage, and a rotary plate that is arranged to face the lower disk and that is compatible with the gas outlet, and that is rotatable about a limited angle. Preparing a chuck, (b) a step of reducing the area where the gas outlet and the opening overlap while flowing the gas at a constant flow rate to unchuck the wafer, and (c) flowing the gas at a constant flow rate Increasing the area where the gas outlet and the opening overlap to put the wafer into a chuck state; and (d) flowing the gas at a constant flow rate to move the wafer. A step of carrying the wafer, and a step (e) of releasing the wafer by unfixing the wafer by reducing the area where the gas outlet and the opening overlap while flowing the gas at a constant flow rate. A wafer transfer method using a Bernoulli chuck.
において、（ａ）ガス系に接続され、ガス経路を形成す
る上部円盤と下部円盤からなる一対の円盤と、（ｂ）前
記下部円盤に形成されるとともに、前記ガス経路に連通
されるガス流出口と、（ｃ）該ガス流出口により吸着可
能なウエハに機械的に作用する押圧子を備え、（ｄ）前
記ウエハのチャック時およびアンチャック時にガスを一
定流量流しながら、前記押圧子の昇降により、前記ガス
流出口と前記ウエハ間の距離を変化させ、該ウエハのチ
ャック及びアンチャックを行うことを特徴とするベルヌ
ーイチャック。3. A Bernoulli chuck used for transferring a wafer, comprising: (a) a pair of discs including an upper disc and a lower disc connected to a gas system and forming a gas path; and (b) formed on the lower disc. A gas outlet communicated with the gas passage, and (c) a presser mechanically acting on the wafer that can be adsorbed by the gas outlet, and (d) a gas when chucking and uncucking the wafer. A Bernoulli chuck that chucks and uncucks the wafer by changing the distance between the gas outlet and the wafer by moving the presser up and down while flowing a constant flow rate.
送方法において、（ａ）ガス系に接続され、ガス経路を
形成する上部円盤と下部円盤からなる一対の円盤と、前
記下部円盤に形成されるとともに、前記ガス経路に連通
されるガス流出口と、該ガス流出口により吸着可能なウ
エハに機械的に作用する押圧子を備えるベルヌーイチャ
ックを用意し、（ｂ）ガスを一定流量流しながら前記押
圧子を下降させておき、前記ガス流出口とウエハ間の距
離を増加させてウエハをアンチャック状態にする工程
と、（ｃ）ガスを一定流量流しながら前記押圧子を上昇
させ前記ガス流出口と前記ウエハ間の距離を低減させて
前記ウエハをチャック状態にする工程と、（ｄ）ガスを
一定流量流しながらウエハを搬送する工程と、（ｅ）ガ
スを一定流量流しながら前記押圧子を下降させ前記ガス
流出口と前記ウエハ間の距離を増加させて前記ウエハを
アンチャック状態にする工程とを施すことを特徴とする
ベルヌーイチャックを用いたウエハの搬送方法。4. A wafer transfer method using a Bernoulli chuck, comprising: (a) a pair of disks, which are connected to a gas system and form a gas path, and which are composed of an upper disk and a lower disk; A Bernoulli chuck provided with a gas outlet communicating with the gas passage and a presser mechanically acting on the wafer that can be adsorbed by the gas outlet, and (b) the presser while flowing a constant flow rate of gas. And (c) increasing the distance between the gas outlet and the wafer to bring the wafer into an unchucked state; and (c) raising the presser while flowing a constant flow rate of gas to raise the gas outlet and the wafer. A step of reducing the distance between the wafers to put the wafers into a chuck state; (d) a step of transporting the wafer while causing a gas to flow at a constant flow rate; and (e) a constant flow rate of the gas. And a step of lowering the pressing element to increase the distance between the gas outlet and the wafer to bring the wafer into an uncucked state, the method of transporting a wafer using a Bernoulli chuck.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP941895A JPH08203984A (en) | 1995-01-25 | 1995-01-25 | Bernoulli chuck and conveying method of wafer using the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP941895A JPH08203984A (en) | 1995-01-25 | 1995-01-25 | Bernoulli chuck and conveying method of wafer using the same |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08203984A true JPH08203984A (en) | 1996-08-09 |
Family
ID=11719828
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP941895A Withdrawn JPH08203984A (en) | 1995-01-25 | 1995-01-25 | Bernoulli chuck and conveying method of wafer using the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08203984A (en) |
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-
1995
- 1995-01-25 JP JP941895A patent/JPH08203984A/en not_active Withdrawn
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