特開 2024-154144 チャックテーブル

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024154144

(43)【公開日】2024-10-30

(54)【発明の名称】チャックテーブル

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/304 20060101AFI20241023BHJP

   B08B 3/02 20060101ALI20241023BHJP

【ＦＩ】

H01L21/304 643A

B08B3/02 B

B08B3/02 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023067805

(22)【出願日】2023-04-18

(71)【出願人】

【識別番号】000134051

【氏名又は名称】株式会社ディスコ

(74)【代理人】

【識別番号】110001014

【氏名又は名称】弁理士法人東京アルパ特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】前嶋 信

【テーマコード（参考）】

3B201

5F157

【Ｆターム（参考）】

3B201AA03

3B201AB01

3B201AB33

3B201AB42

3B201BB22

3B201BB43

3B201BB72

3B201BB92

3B201BB98

5F157AA03

5F157AB02

5F157AB16

5F157AB33

5F157AB90

5F157BB37

5F157BG86

5F157CE25

5F157CF42

(57)【要約】

【課題】洗浄装置におけるノズルの位置調整作業を容易にする。
【解決手段】チャックテーブル１０は、保持面１３の中心を示す印１５を有している。このため、洗浄流体の着地点が印１５を通過するようにノズル５０の位置を調整することにより、ノズル５０の位置調整が完了する。このように、本実施形態では、保持面１３の中心を判別するために、保持面１３の中心を示す位置調整用の円板を用いる必要がない。このため、ノズル５０の位置調整作業を、容易に実施することが可能となる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ワークを保持する保持面の中心を通る回転軸を中心に回転するチャックテーブルであって、
該保持面の中心を示す印を有する、チャックテーブル。

【請求項2】

該印が、該保持面の他の部分と異なる色を有している、
請求項１記載のチャックテーブル。

【請求項3】

ワークの上方に配置されたノズルから下方向に向けて該ワークに洗浄流体を噴射して該ワークを洗浄する洗浄装置に備えられ、
該印の大きさが、該ノズルから噴射される該洗浄流体の洗浄領域の好適な大きさである、
請求項１記載のチャックテーブル。

【請求項4】

該印は、該保持面の中心に開口された吸引口である、
請求項１記載のチャックテーブル。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、チャックテーブルに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に開示のように、ウェーハを洗浄する洗浄装置は、ウェーハを保持した保持テーブルを回転させ、ノズルから噴射した二流体によって、ウェーハの上面を洗浄している。また、特許文献２に開示の技術では、ノズルから噴射した二流体によって、保持テーブルの保持面を洗浄している。また、特許文献３に開示の技術では、ノズルから噴射した超音波振動を伝播させた洗浄水によって、ウェーハを洗浄している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１５－１０９３２４号公報

【特許文献2】特開２０２０－１１９９３１号公報

【特許文献3】特開２０２１－１７６１６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記のような技術では、被洗浄物であるウェーハあるいは保持テーブルの保持面を回転させながら、ノズルを水平方向に移動させることにより、洗浄を実施している。

【0005】

そのため、洗浄水の着地点が被洗浄物の回転中心である保持テーブルの中心を通るように、被洗浄物に対してノズルの位置を調整する作業を、作業者が行っている。

【0006】

この作業には、保持テーブルの中心を示す印を有する円板を用いる。すなわち、この作業では、保持テーブルの中心と印とが一致するように保持テーブルによって円板を保持し、ノズルから噴出した洗浄水の着地点が円板の印を通るように、ノズルの位置を調整している。
しかしながら、このように円板の中心と保持テーブルの中心とを一致させるように保持テーブルによって円板を保持するには、時間がかかる。

【0007】

したがって、本発明の目的は、ノズルから噴出した洗浄水等の洗浄流体によって被洗浄物を洗浄する洗浄装置に関して、ノズルの位置調整作業を容易にすることにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明のチャックテーブル（本チャックテーブル）は、ワークを保持する保持面の中心を通る回転軸を中心に回転するチャックテーブルであって、該保持面の中心を示す印を有する。

【0009】

本チャックテーブルでは、該印が、該保持面の他の部分と異なる色を有していてもよい。

【0010】

本チャックテーブルは、ワークの上方に配置されたノズルから下方向に向けて該ワークに洗浄流体を噴射して該ワークを洗浄する洗浄装置に備えられ、該印の大きさが、該ノズルから噴射される該洗浄流体の洗浄領域の好適な大きさであってもよい。

【0011】

本チャックテーブルでは、該印は、該保持面の中心に開口された吸引口であってもよい。

【発明の効果】

【0012】

本チャックテーブルは、保持面の中心を示す印を有している。したがって、本チャックテーブルを備えた洗浄装置では、ノズルから噴射される洗浄流体の着地点が印を通過するようにノズルの位置を調整することにより、ノズルの位置調整が完了する。すなわち、本チャックテーブルを用いれば、保持面の中心を判別するために、保持面の中心を示す位置調整用の円板を用いる必要がない。このため、洗浄装置におけるノズルの位置調整作業を、容易に実施することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】洗浄装置の構成を示す説明図である。

【図2】チャックテーブルの構成を示す斜視図である。

【図3】チャックテーブルの他の構成を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

図１は、本実施形態に係る洗浄装置１の構成を示す斜視図である。洗浄装置１は、たとえば、被洗浄物としてのワーク１１０を洗浄する。

【0015】

ワーク１１０は、たとえば、シリコン母材を含む円形板状の半導体ウェーハであり、略平坦な被洗浄面１１２を有している。図１において下方を向いているワーク１１０の表面１１１は、たとえば、複数のデバイスが形成されており、図示しない保護テープによって保護されている。

【0016】

洗浄装置１は、図１に示すように、ワーク１１０を保持するチャックテーブル１０、チャックテーブル１０を収容するケーシング２０、チャックテーブル１０を回転させるテーブル回転機構３０、ワーク１１０に対して洗浄流体を噴射するノズル５０、ノズル５０を移動させるノズル移動機構４０、および、洗浄装置１の動作を制御する制御部７を備えている。

【0017】

チャックテーブル１０は、円板状の保持部１１と、保持部１１を支持する枠体１２とを備える。保持部１１は、ポーラス部材からなる板であり、枠体１２の上面と面一に形成された保持面１３を有する。保持部１１が吸引源６０に連通されることにより、吸引源６０の吸引力が保持面１３に伝達される。これにより、チャックテーブル１０は、保持面１３によって、ワーク１１０を、被洗浄面１１２を上面として吸引保持することができる。

【0018】

また、チャックテーブル１０は、エアシリンダ等からなる図示しない昇降装置によって、上下方向に移動可能に構成されている。この昇降装置は、チャックテーブル１０を上昇させて、チャックテーブル１０を、ワーク１１０の搬入および搬出に適した高さに位置付ける。また、昇降装置は、ワーク１１０を保持した状態のチャックテーブル１０を下降させて、チャックテーブル１０を、ケーシング２０内における洗浄に適した高さに位置付ける。

【0019】

チャックテーブル１０は、ケーシング２０の内部空間に収容されている。ケーシング２０は、チャックテーブル１０を囲繞する外側壁２１と、底板２３とを備えている。底板２３は、外側壁２１の下部に一体的に連接されており、中央に、スピンドル３１が挿通される挿通孔２２１を有している。
なお、図１においては、ケーシング２０の外側壁２１の一部を切欠いて、ケーシング２０の内部を示している。

【0020】

テーブル回転機構３０は、チャックテーブル１０の下方に配設されており、チャックテーブル１０を、ワーク１１０を保持する保持面１３の中心を通る回転軸１００を中心に回転させる。テーブル回転機構３０は、スピンドル３１、スピンドル３１を回転駆動するスピンドルモータ３３、および、スピンドルモータ３３の回転量（回転角度）を検知するためのエンコーダ３４を備えている。

【0021】

スピンドル３１は、その上端がチャックテーブル１０の下面の中央に固定されており、保持面１３に垂直な方向であるＺ軸方向に延びている。スピンドルモータ３３は、スピンドル３１の下端側に連結されている。スピンドルモータ３３がスピンドル３１を回転させることにより、チャックテーブル１０が回転軸１００を中心に回転され、その保持面１３に保持されているワーク１１０が回転される。エンコーダ３４は、スピンドルモータ３３の回転量を検知することにより、チャックテーブル１０の回転量を検知する。

【0022】

また、スピンドル３１にはロータリジョイント３５が連結されている。そして、ロータリジョイント３５には、吸引路６１を介して吸引源６０が連結されている。吸引路６１は、ロータリジョイント３５、スピンドル３１を通過するように延びており、チャックテーブル１０の枠体１２を通過して保持部１１の底部に接続されている。

【0023】

ノズル移動機構４０は、ノズル５０を備えた旋回アーム４１、旋回アーム４１の基端に連結された旋回シャフト４２、旋回シャフト４２の下端に連結された旋回モータ４５、および、旋回モータ４５の回転量（回転角度）を検知するためのエンコーダ４６を備えている。

【0024】

旋回シャフト４２は、その先端によって旋回アーム４１の基端側を支持している。旋回アーム４１の先端側には、ノズル５０が配設されている。
旋回モータ４５は、旋回シャフト４２を回転させることにより、旋回アーム４１を旋回移動させる。これにより、旋回アーム４１の先端に備えられているノズル５０を、チャックテーブル１０の保持面１３に対して水平方向に旋回移動させる。
エンコーダ４６は、旋回モータ４５の回転量を検知することにより、ノズル５０の水平方向における位置を検知する。

【0025】

また、ノズル移動機構４０は、ノズル５０を昇降させるための昇降機構４７を備えている。昇降機構４７は、旋回アーム４１、旋回シャフト４２、旋回モータ４５およびエンコーダ４６をＺ軸に沿って昇降移動させることにより、旋回アーム４１に備えられているノズル５０を、チャックテーブル１０の保持面１３に対して昇降移動させて、保持面１３に対するノズル５０の高さを調整する。本実施形態では、たとえば、作業者あるいは制御部７が、昇降機構４７を用いてノズル５０の高さを調整する。

【0026】

ノズル５０は、チャックテーブル１０の保持面１３に保持されたワーク１１０の上面である被洗浄面１１２、あるいは、保持面１３自体を洗浄する装置として機能する。すなわち、洗浄装置１における被洗浄物は、ワーク１１０に限られず、チャックテーブル１０の保持面１３であってもよい。

【0027】

ノズル５０は、筐体であるノズル本体５１、および、洗浄用の流体（洗浄流体）を噴射するノズル部５３を備えている。ノズル本体５１には、エア源６３に接続されたエア供給口５４、および、洗浄水源６２に接続された洗浄水供給口５５が連結されている。ノズル５０では、エア供給口５４を介してエア源６３から供給されたエアと、洗浄水供給口５５を介して洗浄水源６２から供給された洗浄水とが、ノズル本体５１内で混合されて、エアと洗浄水とからなる二流体が形成される。そして、この二流体が、洗浄流体として、ノズル本体５１の下端に設けられたノズル部５３から下方に向けて噴射される。
なお、ノズル５０のノズル部５３から噴射される洗浄流体は、二流体に限られず、洗浄水源６２から供給される洗浄水（たとえば純水）であってもよい。

【0028】

このように、洗浄装置１は、チャックテーブル１０の保持面１３に保持されているワーク１１０の上方に配置されたノズル５０から下方向に向けてワーク１１０に洗浄流体を噴射してワーク１１０を洗浄するものである。

【0029】

また、ノズル５０には、ノズル位置調整機構３が接続されている。このノズル位置調整機構３は、旋回アーム４１におけるノズル５０の水平方向の位置を調整するために用いられる。本実施形態では、作業者が、ノズル位置調整機構３を用いて、ノズル５０の水平方向の位置を調整する。

【0030】

制御部７は、制御プログラムに従って演算処理を行うＣＰＵ、および、メモリ等の記憶媒体等を備えている。制御部７は、各種の処理を実行し、洗浄装置１の各構成要素を統括制御する。

【0031】

さらに、洗浄装置１は、入出力パネル８を備えている。この入出力パネル８は、洗浄装置１の動作に関する情報を作業者に表示する。また、入出力パネル８は、作業者が各種情報を入力および編集するためにも用いられる。このように、入出力パネル８は、情報を表示するための表示装置および情報を入力するための入力装置として機能する。また、作業者は、入出力パネル８を用いて、制御部７に対して指示を伝達することが可能である。

【0032】

次に、チャックテーブル１０の保持面１３について詳細に説明する。
図２に示すように、保持面１３は、多孔質構造を有するポーラス部材からなる保持部１１の上面である。したがって、保持面１３には、図２に示すように、多数の孔が形成されている。そして、特に、本実施形態では、チャックテーブル１０の回転中心である保持面１３の中心に、保持面１３の中心を示す印１５が形成されている。すなわち、チャックテーブル１０は、保持面１３の中心を示す印１５を有している。

【0033】

この印１５は、作業者が、目視によって、保持面１３の他の部分から区別することの可能なものである。本実施形態では、印１５は、保持面１３に形成された他の孔の形状（たとえば６角形）とは異なる形状（たとえば円形）を有しており、かつ、保持面１３の他の部分の色（たとえば黒色）と異なる色（たとえば白色、青色、灰色）を有している。
また、ポーラス部材からなる保持面１３における印１５の孔の大きさを、保持面１３の印１５以外の部分よりも大きくするなど、ポーラス部材の孔の大きさで印１５と他の部分とを区別することを可能にしてもよい。

【0034】

このような構成を有する洗浄装置１では、チャックテーブル１０の保持面１３によって保持したワーク１１０を適切に洗浄するために、ノズル５０から噴射される洗浄流体の着地点（着水点）が、被洗浄物であるワーク１１０の回転中心である保持面１３の中心を通るように、ノズル５０の位置調整を実施する。

【0035】

具体的には、まず、制御部７が、図１に示したエア源６３をノズル５０のエア供給口５４に連通させるとともに、洗浄水源６２を洗浄水供給口５５に連通させることにより、ノズル５０のノズル部５３から下方に向けて、洗浄体を噴射させる。さらに、制御部７は、ノズル移動機構４０の旋回モータ４５を制御して、旋回アーム４１を旋回させる。これにより、ノズル５０が、チャックテーブル１０における保持面１３の上方において旋回移動しながら、保持面１３に対して洗浄流体を噴射する。

【0036】

この際、作業者は、ノズル５０から噴射された洗浄流体の保持面１３における着地点が、保持面１３の中心に設けられた印１５を通過するか否かを確認する。そして、洗浄流体の着地点が印１５を通過すること確認した場合、作業者は、ノズル５０の位置調整を終了する。

【0037】

一方、作業者は、洗浄流体の着地点が印１５を通過しないことを確認した場合、入出力パネル８を介してノズル位置調整機構３を制御することにより、洗浄流体の着地点が印１５を通過するように、旋回アーム４１におけるノズル５０の水平方向の位置を調整して、ノズル５０の位置調整を終了する。

【0038】

以上のように、本実施形態にかかるチャックテーブル１０は、保持面１３の中心を示す印１５を有している。このため、洗浄流体の着地点が印１５を通過するようにノズル５０の位置を調整することにより、ノズル５０の位置調整が完了する。このように、本実施形態では、保持面１３の中心を判別するために、保持面１３の中心を示す位置調整用の円板をチャックテーブル１０に保持させる必要がない。このため、ノズル５０の位置調整作業を、容易に実施することが可能となる。

【0039】

なお、本実施形態では、保持面１３の中心を示す印１５は、保持面１３に形成された他の孔の形状とは異なる形状を有しているとともに、保持面１３の他の部分の色と異なる色を有している。これに関し、印１５は、作業者が目視によって保持面１３の他の部分から区別することの可能なものであればよい。
したがって、印１５は、保持面１３に形成された他の孔の形状とは異なる形状を有していれば、保持面１３の他の部分の色と同じ色を有していてもよい。あるいは、印１５は、保持面１３の他の部分の色と異なる色を有していれば、保持面１３に形成された他の孔の形状と同じ形状を有していてもよい。さらに、印１５は、保持面１３に形成された他の孔のサイズとは異なるサイズの孔であれば、保持面１３の他の孔と同じ形状を有していてもよいし、保持面１３の他の部分の色と同じ色を有していてもよい。これらの場合でも、作業者は、保持面１３における印１５の位置を容易に認識することができる。

【0040】

また、保持面１３の中心を示す印１５の大きさは、ノズル５０から噴射される洗浄流体（洗浄水、高圧水、二流体あるいは超音波振動を伝播させた洗浄水）の洗浄領域の好適な大きさであってもよい。ここで、洗浄流体の洗浄領域の大きさとは、ノズル５０から噴射された洗浄流体が直接に当たる、保持面１３の領域の大きさ（洗浄流体の着地点の大きさ）である。また、洗浄領域の好適な大きさとは、たとえば、洗浄流体による洗浄力が高くなる大きさである。

【0041】

この構成では、印１５の大きさが洗浄領域の好適な大きさであるため、ノズル５０から噴射された洗浄流体の洗浄領域が印１５の同じ大きさとなるときに、洗浄流体の洗浄力が高まる。このため、洗浄領域の大きさが印１５の大きさと同じになるように、たとえば昇降機構４７によってノズル５０の高さを調整することが好ましい。

【0042】

また、図１に示した洗浄装置１は、保持面１３を撮像するカメラを備えていてもよい。この場合、ノズル５０の位置調整の際、制御部７は、カメラによって保持面１３および洗浄流体の着地点を撮像する。そして、制御部７は、得られた撮像画を用いて、保持面１３の中心の印１５と、ノズル５０から噴射された洗浄流体の着地点とを認識し、そのズレ量を算出する。さらに、制御部７は、印１５と洗浄流体の着地点とのズレが解消される（洗浄流体の着地点が保持面１３の中心を通る）ように、ノズル位置調整機構３を用いて、ノズル５０の位置調整を実施する。この構成では、作業者は、洗浄流体の着地点が印１５を通過するか否かを目視によって確認する必要がない。このため、より容易に、ノズル５０の位置調整を実施することが可能である。

【0043】

また、本実施形態では、チャックテーブル１０が、ポーラス部材からなる保持部１１の上面としての保持面１３を有するように構成されている。これに関し、チャックテーブル１０は、図３に示すように、吸引口１８および吸引溝１９を有する保持面１７を備えるように構成されていてもよい。

【0044】

図３に示すチャックテーブル１０は、金属あるいはアルミナ等からなる円板状のテーブル本体１６、および、テーブル本体１６の上面としての保持面１７を有している。保持面１７は、保持面１７の中心に開口された吸引口１８、および、吸引溝１９を有している。

【0045】

吸引口１８は、たとえば円形であり、吸引源６０（図１参照）に接続されている。吸引溝１９は、吸引口１８から保持面１３の外縁に向かって四方向に延びる４本の第１溝１９１、および、円形の第２溝１９２を有している。第２溝１９２は、４本の第１溝１９１の端部を接続するように、保持面１３の外周縁に沿って形成されている。

【0046】

この構成では、保持面１７の吸引口１８が吸引源６０に連通されることにより、吸引源６０の吸引力が保持面１７の吸引溝１９に伝達される。これにより、チャックテーブル１０は、保持面１７によって、ワーク１１０を吸引保持することができる。

【0047】

そして、この構成では、吸引口１８が、作業者が目視によって保持面１７の他の部分から区別することの可能な、保持面１７の中心を示す印として機能する。
すなわち、この構成では、作業者は、図１に示した印１５を有する保持面１３の場合と同様に、ノズル５０の位置調整の際、ノズル５０から噴射された洗浄流体の保持面１７における着地点が、保持面１７の中心に設けられた吸引口１８を通過するように、旋回アーム４１におけるノズル５０の水平方向の位置を調整する。

【0048】

この構成でも、保持面１３の中心を示す位置調整用の円板を用いることなく、ノズル５０の位置調整作業を容易に実施することが可能となる。

【0049】

また、本実施形態では、ノズル位置調整機構３が、旋回アーム４１におけるノズル５０の水平方向の位置を調整するように構成されている。これに関し、ノズル位置調整機構３は、このノズル５０の水平方向の位置に代えてあるいは加えて、ノズル部５３の向きに対応する、旋回アーム４１におけるノズル５０の取付角度を調整するように構成されていてもよい。

【0050】

この場合、作業者は、ノズル５０の位置調整の際、ノズル位置調整機構３を用いて、ノズル５０から噴射される洗浄流体の着地点が印１５を通過するように、ノズル５０の水平方向の位置および／またはノズル５０の取付角度を調整する。この構成では、ノズル５０からの洗浄流体の着地点における保持面１３上での位置を、より詳細に調整することが可能となる。したがって、ノズル５０の位置調整を、より良好に実施することができる。

【符号の説明】

【0051】

１：洗浄装置、３：ノズル位置調整機構、７：制御部、８：入出力パネル、
１０：チャックテーブル、１１：保持部、１２：枠体、１３：保持面、１５：印、
１６：テーブル本体、１７：保持面、１８：吸引口、１９：吸引溝、
２０：ケーシング、２１：外側壁、２３：底板、３０：テーブル回転機構、
３１：スピンドル、３３：スピンドルモータ、３４：エンコーダ、
３５：ロータリジョイント、４０：ノズル移動機構、４１：旋回アーム、
４２：旋回シャフト、４５：旋回モータ、４６：エンコーダ、４７：昇降機構、
５０：ノズル、５１：ノズル本体、５３：ノズル部、５４：エア供給口、
５５：洗浄水供給口、６０：吸引源、６１：吸引路、６２：洗浄水源、６３：エア源、
１００：回転軸、１１０：ワーク、１１１：表面、１１２：被洗浄面、
１９１：第１溝、１９２：第２溝

【図1】

【図2】

【図3】