(57)【要約】【課題】反りの大きい半導体基板においても、半導体基板を平坦にした状態で保持するために、吸着の起点を形成し、起点から連鎖的に吸着を進展させることが可能な技術を提供することを目的とする。【解決手段】真空チャック１００は、表面に半導体基板１０が搭載され、かつ、複数の孔を有する円板状の保持部２と、保持部２の側面を保持する凹状の基部１とを備えている。保持部２は、低吸着領域３と、低吸着領域３よりも複数の孔の孔径が大きい、または低吸着領域３よりも複数の孔の密度が高い高吸着領域４とを有している。高吸着領域４は、平面視にて保持部２の中心に対して点対称に配置されていない。【選択図】図１
2020191357.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に半導体基板が搭載され、かつ、複数の孔を有する円板状の保持部と、
前記保持部の側面を保持する凹状の基部と、を備え、
前記保持部は、低吸着領域と、前記低吸着領域よりも複数の前記孔の孔径が大きい、または前記低吸着領域よりも複数の前記孔の密度が高い高吸着領域とを有し、
前記高吸着領域は、平面視にて前記保持部の中心に対して点対称に配置されていない、真空チャック。
【請求項２】
前記高吸着領域は、前記保持部における前記半導体基板の周縁部に対応する位置の一部に配置された、請求項１に記載の真空チャック。
【請求項３】
前記保持部の裏面と前記基部における凹み部の表面との間に空洞が形成され、
前記空洞における前記高吸着領域に対応する領域と前記低吸着領域に対応する領域とを仕切る第１隔壁が設けられ、
前記空洞における前記高吸着領域に対応する領域は、前記基部に形成された第１排気口と連通し、
前記空洞における前記低吸着領域に対応する領域は、前記基部に形成された第２排気口と連通し、
前記第１排気口の排気速度は、前記第２排気口の排気速度よりも速い、請求項１または請求項２に記載の真空チャック。
【請求項４】
前記高吸着領域は複数の領域に分割され、
前記空洞における前記高吸着領域が分割された複数の前記領域を仕切る第２隔壁が設けられ、
前記第１排気口は、前記高吸着領域が分割された複数の前記領域に対応するように複数形成された、請求項３に記載の真空チャック。
【請求項５】
表面に半導体基板が搭載され、かつ、複数の孔を有する円板状の保持部と、
前記保持部の側面を保持する凹状の基部と、を備え、
複数の前記孔は、平面視にて前記保持部の中心に対して螺旋状に配置された、真空チャック。
【請求項６】
複数の前記孔は、前記螺旋状の内周側から外周側へ行くにつれて密度が高くなる、または前記螺旋状の内周側から外周側へ行くにつれて孔径が大きくなる、請求項５に記載の真空チャック。
【請求項７】
前記半導体基板の表面にガスを吹き付ける第１ガス配管をさらに備えた、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の真空チャック。
【請求項８】
前記半導体基板の裏面にガスを吹き付ける第２ガス配管をさらに備えた、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の真空チャック。
【請求項９】
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の真空チャックを用いて前記半導体基板を保持して半導体装置を製造する方法であって、
前記保持部の表面に前記半導体基板を搭載する搭載工程と、
前記保持部に搭載された前記半導体基板を、複数の前記孔を介して真空引きすることで、前記半導体基板の裏面を前記保持部側に引き寄せる吸着工程と、
を備えた、半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
前記真空チャックは、前記半導体基板の表面にガスを吹き付ける第１ガス配管をさらに備え、
前記吸着工程では、前記第１ガス配管から前記半導体基板の表面にガスが吹き付けられる、請求項９に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１１】
前記真空チャックは、前記半導体基板の裏面にガスを吹き付ける第２ガス配管をさらに備え、
前記吸着工程では、前記第２ガス配管から前記半導体基板の裏面にガスが吹き付けられる、請求項９または請求項１０に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１２】
前記吸着工程の後に、前記半導体基板の表面をレーザアニールによる熱処理で溶融させる工程をさらに備えた、請求項９から請求項１１のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１３】
前記吸着工程の後に、前記半導体基板の表面に写真製版にてマスクを搭載する工程をさらに備えた、請求項９から請求項１１のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１４】
前記半導体基板はＳｉＣを含む、請求項９から請求項１３のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空チャックおよび、真空チャックを用いて半導体基板を保持して半導体装置を製造する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造方法において、反った半導体基板を平坦にした状態で保持する技術として、チャックに真空力、電磁気力、または機械的な接触で半導体基板を保持する方法がある。その中でも、真空チャックは電磁気力による保持機構よりも省スペースかつ安価であり、さらに機械的な接触が不要なことから半導体基板に傷が付いたり、半導体基板からの発塵を抑制できるメリットがある。
【０００３】
真空チャックを用いて反った半導体基板を保持する場合、半導体基板の裏面と真空チャックとの間に隙間ができるため、半導体基板の裏面を真空チャック側に引き寄せる必要がある。真空チャックに対して下に凸に反った半導体基板の場合、半導体基板と真空チャックが局所的に面で接触し、その領域から連鎖的に吸着を進展させることができる。
【０００４】
一方、真空チャックに対して上に凸に反った半導体基板の場合、反りが小さければ半導体基板の端部が線または面で真空チャックと接触するが、反りが大きければ半導体基板は鞍型に反りかえり、半導体基板の端部と真空チャックが点で接触する。このような場合、半導体基板の裏面と真空チャックとの間の隙間が大きいため、半導体基板の裏面を真空チャック側に引き寄せることができず、連鎖的に吸着を進展させるための吸着の起点を形成できない場合がある。
【０００５】
このような問題を解消する技術として、例えば特許文献１，２には、排気速度が速く吸着力が高い領域を、平面視にて真空チャックが備える保持部の中心に対して点対称に配置することで、半導体基板と保持部が接触する箇所に吸着力が高い領域を配置した構成が開示されている。保持部における半導体基板との接触箇所に排気速度が速い領域を集中させることで、半導体基板の裏面を保持部側に引き付ける力を局所的に強くすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−２３２６３０号公報
【特許文献２】特開２０１７−２７９７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１，２に記載の技術では、保持部の面内で吸着力の強弱に勾配をつけて、保持部における半導体基板との接触箇所に吸着力が高い領域を集中させることで、反りの大きい半導体基板においても吸着の起点を作り、吸着を進展させようとしている。
【０００８】
近年、市場が拡大しつつあるＳｉＣなどを含む化合物半導体基板は従来のＳｉ基板よりも硬く、さらに、保持部に対して上に反った化合物半導体基板は保持部と点で接触しており、吸着の起点が形成できず、吸着できない場合がある。
【０００９】
そこで、本発明は、反りの大きい半導体基板においても、半導体基板を平坦にした状態で保持するために、吸着の起点を形成し、起点から連鎖的に吸着を進展させることが可能な技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る真空チャックは、表面に半導体基板が搭載され、かつ、複数の孔を有する円板状の保持部と、前記保持部の側面を保持する凹状の基部とを備え、前記保持部は、低吸着領域と、前記低吸着領域よりも複数の前記孔の孔径が大きい、または前記低吸着領域よりも複数の前記孔の密度が高い高吸着領域とを有し、前記高吸着領域は、平面視にて前記保持部の中心に対して点対称に配置されていないものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、反りの大きい半導体基板において、上に凸に反っていて、保持部に点で接触している状態でも、不均一な吸着力勾配を形成することにより半導体基板が揺動して接触点を起点に変形する。これにより、半導体基板は保持部と面で接触して吸着の起点を形成し、半導体基板の裏面全体の吸着へと連鎖的に進展させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施の形態１に係る真空チャックの平面図である。
【図２】実施の形態１に係る真空チャックの表面に半導体基板を搭載した状態を示す断面図である。
【図３】実施の形態２に係る真空チャックの平面図である。
【図４】実施の形態３に係る真空チャックの断面図である。
【図５】実施の形態４に係る真空チャックの平面図である。
【図６】実施の形態５に係る真空チャックの平面図である。
【図７】実施の形態６に係る真空チャックの平面図である。
【図８】実施の形態７に係る真空チャックの表面に半導体基板を搭載した状態を示す断面図である。
【図９】実施の形態８に係る真空チャックの表面に半導体基板を搭載した状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜実施の形態１＞
本発明の実施の形態１について、図面を用いて以下に説明する。図１は、実施の形態１に係る真空チャック１００の平面図である。図２は、真空チャック１００の表面に半導体基板１０を搭載した状態を示す断面図である。
【００１４】
図１と図２に示すように、真空チャック１００は、図示しないチャックステージ上に半導体基板１０を保持するために、チャックステージと半導体基板１０との間に配置される治具である。ここで、真空チャック１００に保持される半導体基板１０は、ＳｉＣを含む化合物半導体基板であり、上に凸に大きく反っているものとして説明を行う。
【００１５】
真空チャック１００は、基部１および保持部２を備えている。基部１は凹状であり、銅またはアルミニウムなどの金属材料により形成されている。基部１は、円板状の底面部１ａと、底面部１ａの周縁部に沿って立設する側面部１ｂとを備えている。
【００１６】
保持部２は円板状であり、半導体基板１０が搭載される表面を備えている。保持部２は基部１の側面部１ｂの上部に嵌め込まれており、これにより、保持部２の側面は基部１の側面部１ｂにより保持されている。保持部２は、例えば多孔質体により形成され、表面から裏面へ空気が通過できるように複数の孔が形成されている。
【００１７】
保持部２は、低吸着領域３および高吸着領域４を備えている。高吸着領域４は、低吸着領域３よりも複数の孔の孔径が大きい、または低吸着領域３よりも複数の孔の密度が高い領域である。図１に示すように、高吸着領域４は、平面視にて保持部２の中心に対して点対称に配置されていない。具体的には、高吸着領域４は、平面視にて略卵形であり、保持部２の周縁部の一部を含む領域に形成されている。低吸着領域３は、保持部２における高吸着領域４を除く領域に形成されている。
【００１８】
図２に示すように、保持部２の裏面と、基部１における凹み部の表面との間、すなわち、保持部２の裏面と、基部１の底面部１ａの表面との間に空洞５が形成されている。底面部１ａの中央部に空洞５内を排気するための真空排気口６が形成され、真空排気口６は空洞５と連通している。真空排気口６は、図示していないが、レギュレータを介して真空源に接続される。これにより、低吸着領域３および高吸着領域４は、真空排気口６を介して真空源に接続される。
【００１９】
次に、半導体装置の製造方法の一部である、真空チャック１００を用いた半導体基板１０の保持方法について説明する。最初に、保持部２の表面に半導体基板１０を搭載する搭載工程が行われる。次に、真空源の作動により、保持部２の表面にある空気が複数の孔を介して保持部２の裏面を通り、空洞５と真空排気口６を介して排出される。このように、保持部２に搭載された半導体基板１０を、複数の孔を介して真空引きすることで、半導体基板１０の裏面を保持部２側に引き寄せる吸着工程が行われる。
【００２０】
次に、半導体基板１０の表面をレーザアニールによる熱処理で溶融させる工程が行われる。または、半導体基板１０の表面に写真製版にてマスクを搭載する工程が行われる。
【００２１】
ここで、半導体基板１０の裏面を保持部２側に引き寄せる吸着工程の詳細について説明する。
【００２２】
高吸着領域４では低吸着領域３よりも空気の排気速度が速いため、半導体基板１０と低吸着領域３との隙間よりも、半導体基板１０と高吸着領域４との隙間の方が圧力が低くなる。これにより、半導体基板１０と低吸着領域３との隙間から半導体基板１０と高吸着領域４との隙間へ向かって気流が生じる。
【００２３】
この圧力勾配と気流によるせん断力により、半導体基板１０に微小な力が発生し、半導体基板１０が揺動する。平面視にて保持部２の中心に対して点対称に高吸着領域４が配置されている場合、半導体基板１０にかかる応力がつり合い、半導体基板１０は揺動しない。半導体基板１０が揺動したときに、半導体基板１０における真空チャック１００との接触箇所に応力が集中し、半導体基板１０における真空チャック１００との接触箇所が変形する。この変形により、高吸着領域４と半導体基板１０との距離が近づき、高吸着領域４において半導体基板１０を吸着する。高吸着領域４において吸着が完了すると、連鎖的に低吸着領域３へと吸着が進展し、半導体基板１０全体を吸着することができる。
【００２４】
なお、吸着開始前の段階で高吸着領域４と半導体基板１０が接触するように、半導体基板１０の変形に応じて高吸着領域４の範囲を設定してもよいし、半導体基板１０の形状を事前に画像認識または変位計で認識しておき、半導体基板１０の向きを調整することで保持部２の表面に対する半導体基板１０の角度を調整してもよい。
【００２５】
以上のように、実施の形態１に係る真空チャック１００は、表面に半導体基板１０が搭載され、かつ、複数の孔を有する円板状の保持部２と、保持部２の側面を保持する凹状の基部１とを備え、保持部２は、低吸着領域３と、低吸着領域３よりも複数の孔の孔径が大きい、または低吸着領域３よりも複数の孔の密度が高い高吸着領域４とを有し、高吸着領域４は、平面視にて保持部２の中心に対して点対称に配置されていない。
【００２６】
したがって、反りが大きい半導体基板１０において、上に凸に反っていて、保持部２に点で接触している状態でも、不均一な吸着力勾配を形成することにより半導体基板１０が揺動して接触点を起点に変形する。これにより、半導体基板１０は保持部２と面で接触して吸着の起点を形成し、半導体基板１０の裏面全体の吸着へと連鎖的に進展させることができる。
【００２７】
実施の形態１に係る半導体装置の製造方法は、保持部２の表面に半導体基板１０を搭載する搭載工程と、保持部２に搭載された半導体基板１０を、複数の孔を介して真空引きすることで、半導体基板１０の裏面を保持部２側に引き寄せる吸着工程とを備えた。
【００２８】
したがって、半導体基板１０の裏面を高い吸着力で保持部２側に引き寄せることで半導体基板１０を凹凸なく平坦に配置することができる。
【００２９】
また、半導体装置の製造方法は、吸着工程の後に、半導体基板１０の表面をレーザアニールによる熱処理で溶融させる工程をさらに備えたため、半導体基板１０の平坦度が高い状態でレーザアニールによる熱処理を行うことができる。半導体基板１０を凹凸なく平坦に配置した後の残留応力がなく、半導体基板１０の反りを抑制可能であることから半導体装置における電気特性の安定等の品質向上を図ることが可能となる。
【００３０】
また、半導体装置の製造方法は、吸着工程の後に、半導体基板１０の表面に写真製版にてマスクを搭載する工程をさらに備えたため、半導体基板１０の平坦度が高い状態で写真製版によるマスクの搭載を行うことができる。これにより、マスクの搭載精度が向上し、不純物注入の精度向上等に繋がることから半導体装置における電気特性の安定等の品質向上を図ることが可能となる。
【００３１】
また、以上の効果から、反りが大きく硬いことにより大きな吸着力が必要なＳｉＣを含む半導体基板１０において特に有効である。
【００３２】
＜実施の形態２＞
次に、実施の形態２に係る真空チャック１００Ａについて説明する。図３は、実施の形態２に係る真空チャック１００Ａの平面図である。なお、実施の形態２において、実施の形態１で説明したものと同一の構成要素については同一符号を付して説明は省略する。
【００３３】
図３に示すように、実施の形態２では、高吸着領域４は、保持部２における半導体基板１０の周縁部に対応する位置の一部に配置されている。具体的には、高吸着領域４は、同心円状とならないようにリング状の一部を欠いた形状であり、保持部２におけるリング状の周縁部の一部の領域に配置されている。低吸着領域３は、保持部２における高吸着領域４を除く領域に形成されている。
【００３４】
半導体基板１０が、吸着難易度の高い、上に凸に大きく反って鞍型に変形している半導体基板である場合、半導体基板１０の周縁部が保持部２と点接触し、かつ半導体基板１０における保持部２との接触箇所は半導体基板１０の対角に位置する。そのため、高吸着領域４が保持部２におけるリング状の周縁部の一部の領域に配置されることで、上に凸に反った半導体基板１０と保持部２との接触箇所のうちの１つが高吸着領域４に含まれるようにする。
【００３５】
しかし、高吸着領域４がリング状に切れ目なく配置されると、半導体基板１０の揺動が起きないため、リング状の一部を欠く必要があり、欠く領域を１８０°以下にすることで少なくとも接触部の1点を高吸着領域４に含めてもよいし、１８０°以上の場合でも半導体基板１０の形状を事前に画像認識または変位計で認識しておき、半導体基板１０の向きを調整することで保持部２の表面に対する半導体基板１０の角度を調整してもよい。
【００３６】
以上のように、実施の形態２に係る真空チャック１００Ａでは、高吸着領域４は、保持部２における半導体基板１０の周縁部に対応する位置の一部に配置されたため、半導体基板１０と保持部２との接触箇所に集中的に不均一な吸引を生じさせることができる。これにより、半導体基板１０を効率的に揺動させることができる。
【００３７】
＜実施の形態３＞
次に、実施の形態３に係る真空チャック１００Ｂについて説明する。図４は、実施の形態３に係る真空チャック１００Ｂの断面図である。なお、実施の形態３において、実施の形態１，２で説明したものと同一の構成要素については同一符号を付して説明は省略する。
【００３８】
図４に示すように、実施の形態３では、空洞５における高吸着領域４に対応する領域と低吸着領域３に対応する領域とを仕切る第１隔壁７が設けられている。第１隔壁７は、低吸着領域３と高吸着領域４の境界線に沿って設けられている。
【００３９】
また、底面部１ａにおける高吸着領域４の一部に対応する位置に、第１真空排気口６ａが形成され、空洞５における高吸着領域４に対応する領域は、第１真空排気口６ａと連通している。底面部１ａの中央部、すなわち、底面部１ａにおける低吸着領域３の一部に対応する位置に、第２真空排気口６ｂが形成され、空洞５における低吸着領域３に対応する領域は、第２真空排気口６ｂと連通している。第１真空排気口６ａと第２真空排気口６ｂはそれぞれ別の真空源に接続されており、第１真空排気口６ａの排気速度は第２真空排気口６ｂの排気速度よりも速くなるように設定されている。なお、第１真空排気口６ａが第１排気口に相当し、第２真空排気口６ｂが第２排気口に相当する。
【００４０】
低吸着領域３と高吸着領域４は空洞５を介して排気しているため、吸着の前の段階では低吸着領域３と高吸着領域４から空気が流入し、空洞５における圧力降下が生じており、吸着力低下の原因となっていた。そこで、第１隔壁７を設けて空洞５を仕切り、低吸着領域３と高吸着領域４とで排気系統を個別にすることで、高吸着領域４は低吸着領域３による圧力降下の影響を受けなくなるため、高吸着領域４の吸着力が向上し、吸着の起点を形成しやすくしている。
【００４１】
以上のように、実施の形態３に係る真空チャック１００Ｂでは、保持部２の裏面と底面部１ａの表面との間に空洞５が形成され、空洞５における高吸着領域４に対応する領域と低吸着領域３に対応する領域とを仕切る第１隔壁７が設けられ、空洞５における高吸着領域４に対応する領域は、基部１に形成された第１真空排気口６ａと連通し、空洞５における低吸着領域３に対応する領域は、基部１に形成された第２真空排気口６ｂと連通し、第１真空排気口６ａの排気速度は、第２真空排気口６ｂの排気速度よりも速い。
【００４２】
したがって、高吸着領域４と低吸着領域３との間の吸着力の差を拡大し、半導体基板１０を揺動しやすくすることができる。
【００４３】
＜実施の形態４＞
次に、実施の形態４に係る真空チャック１００Ｃについて説明する。図５は、実施の形態４に係る真空チャック１００Ｃの平面図である。なお、実施の形態４において、実施の形態１〜３で説明したものと同一の構成要素については同一符号を付して説明は省略する。
【００４４】
図５に示すように、実施の形態４では、高吸着領域４は複数（例えば４つ）の領域４ａに分割され、空洞５における高吸着領域４が分割された複数の領域４ａを仕切る第２隔壁が設けられている。第２隔壁は高吸着領域４を複数の領域４ａに分割する隔壁８に沿って設けられている。
【００４５】
第１真空排気口６ａは、高吸着領域４が分割された複数の領域４ａに対応するように複数（例えば４つ）形成されている。複数の第１真空排気口６ａはそれぞれ別の真空源に接続されており、複数の第１真空排気口６ａの排気速度は個別に設定されている。そのため、半導体基板１０が接触している領域４ａに対応する第１真空排気口６ａの排気速度を、それ以外の第１真空排気口６ａの排気速度よりも速く設定することで、半導体基板１０が接触している領域４ａの吸着力を強くすることができる。
【００４６】
高吸着領域４の領域を狭くするほど圧力降下による吸着力低下の影響は低下するため、高吸着領域４をさらに分割し、個別に排気系統を接続することで、吸着力が向上し、吸着の起点を形成しやすくする。また、画像認識または変位計で半導体基板１０の形状を測定し、半導体基板１０と領域４ａの接触箇所を抽出し、半導体基板１０が接触している領域４ａに対応する第１真空排気口６ａからの排気を開始することで吸着を開始し、隣接する領域４ａの吸着を段階的に開始することで、連鎖的に吸着しやすくすることができる。
【００４７】
以上のように、実施の形態４に係る真空チャック１００Ｃでは、高吸着領域４は複数の領域４ａに分割され、空洞５における高吸着領域４が分割された複数の領域４ａを仕切る第２隔壁が設けられ、第１真空排気口６ａは、高吸着領域４が分割された複数の領域４ａに対応するように複数形成されている。
【００４８】
したがって、半導体基板１０の反り方に応じて、半導体基板１０が接触している領域４ａに対応する第１真空排気口６ａの排気速度を、それ以外の第１真空排気口６ａの排気速度よりも速く設定することで、半導体基板１０が接触している領域４ａの吸着力を強くすることができる。また、半導体基板１０が接触している領域４ａに対応する第１真空排気口６ａから順に排気を開始することで、連鎖的に吸着を進展しやすくすることができる。
【００４９】
＜実施の形態５＞
次に、実施の形態５に係る真空チャック１００Ｄについて説明する。図６は、実施の形態５に係る真空チャック１００Ｄの平面図である。なお、実施の形態５において、実施の形態１〜４で説明したものと同一の構成要素については同一符号を付して説明は省略する。
【００５０】
図６に示すように、実施の形態５では、実施の形態１〜４に対して保持部２の構造が異なっている。実施の形態５では、保持部２は低吸着領域３および高吸着領域４を備える代わりに、保持部２は銅またはアルミニウムなどの金属材料により形成され、表面から裏面へ空気が通過できるように複数の孔９を備えている。保持部２の複数の孔９は、平面視にて保持部２の中心に対して螺旋状に配置されている。ここで、基部１は、実施の形態１の場合と同様に、１つの空洞５および１つの真空排気口６を備えている。
【００５１】
半導体基板１０と保持部２との間に渦状の圧力勾配を形成することで、半導体基板１０に微小な回転力が生じ、半導体基板１０における保持部２との接触箇所に応力が集中し、半導体基板１０の接触箇所が変形する。この変形により、半導体基板１０と保持部２との距離が近づき、吸着する。また、複数の孔９が平面視にて保持部２の中心に対して螺旋状に配置されているため、保持部２の螺旋状に沿って半導体基板１０の吸着が進展し、半導体基板１０の裏面全体を吸着することができる。
【００５２】
以上のように、実施の形態５に係る真空チャック１００Ｄは、表面に半導体基板１０が搭載され、かつ、複数の孔９を有する円板状の保持部２と、保持部２の側面を保持する凹状の基部１とを備え、複数の孔９は、平面視にて保持部２の中心に対して螺旋状に配置されている。
【００５３】
したがって、半導体基板１０と保持部２との間に渦状の不均一な吸着力が生じ、半導体基板１０が微小な回転力を受けて揺動し、接触点を起点に変形することで、半導体基板１０は、保持部２と面で接触して吸着の起点を形成し、半導体基板１０の裏面全体の吸着へと連鎖的に進展させることができる。
【００５４】
＜実施の形態６＞
次に、実施の形態６に係る真空チャック１００Ｅについて説明する。図７は、実施の形態６に係る真空チャック１００Ｅの平面図である。なお、実施の形態６において、実施の形態１〜５で説明したものと同一の構成要素については同一符号を付して説明は省略する。
【００５５】
図７に示すように、実施の形態６では、複数の孔９は、螺旋状の内周側から外周側へ行くにつれて密度が高くなる、または螺旋状の内周側から外周側へ行くにつれて孔径が大きくなるように形成されている。
【００５６】
半導体基板１０と保持部２が接触する保持部２の周縁部の排気速度をそれ以外の箇所よりも速くすることで、半導体基板１０の周縁部を保持部２側へ引きつける力を強くするとともに、最後に吸着する保持部２の中央部からの空気の流入を減らし、空洞５内における圧力損失を軽減して吸着力を向上することができる。
【００５７】
以上のように、実施の形態６に係る真空チャック１００Ｅでは、複数の孔９は、螺旋状の内周側から外周側へ行くにつれて密度が高くなっている、または螺旋状の内周側から外周側へ行くにつれて孔径が大きくなっている。
【００５８】
したがって、吸着力が不均一になり、半導体基板１０が受ける回転力が大きくなり、半導体基板１０の揺動を大きくすることができる。
【００５９】
＜実施の形態７＞
次に、実施の形態７に係る真空チャック１００Ｆについて説明する。図８は、実施の形態７に係る真空チャック１００Ｆの表面に半導体基板１０を搭載した状態を示す断面図である。なお、実施の形態７において、実施の形態１〜６で説明したものと同一の構成要素については同一符号を付して説明は省略する。
【００６０】
図８に示すように、実施の形態７では、真空チャック１００Ｆは、実施の形態１に係る真空チャック１００に対して、半導体基板１０の表面にガスを吹き付ける第１ガス配管１１をさらに備えている。例えば、基部１から上方に延びる固定部が設けられ、第１ガス配管１１は当該固定部に固定されている。吸着工程では、第１ガス配管１１から半導体基板１０の表面にガスが吹き付けられる。ここで、ガスとして任意のガスを使用可能であり、例えば乾燥空気、窒素、または真空チャック１００Ｆの周囲の雰囲気と同じ成分のガスである。
【００６１】
ガスを半導体基板１０の上方から吹き付けることで、真空チャック１００Ｆ内の異物を巻き上げる可能性はあるものの、ガスによる直接の圧力で半導体基板１０の裏面と保持部２との距離が近づき、非接触で吸着の起点を形成しやすくする。このとき、ガスの吹き付け位置は任意であるが、半導体基板１０と保持部２との接触箇所およびその周辺が好ましい。
【００６２】
なお、第１ガス配管１１は、実施の形態２，３，４，５，６に係る真空チャック１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄ，１００Ｅが備えていてもよい。
【００６３】
以上のように、実施の形態７に係る真空チャック１００Ｆは、半導体基板１０の表面にガスを吹き付ける第１ガス配管１１をさらに備えている。吸着工程では、第１ガス配管１１から半導体基板１０の表面にガスが吹き付けられる。
【００６４】
したがって、保持部２の吸着力をガスで後押しすることで、吸着の起点を形成しやすくすることができる。
【００６５】
＜実施の形態８＞
次に、実施の形態８に係る真空チャック１００Ｇについて説明する。図９は、実施の形態８に係る真空チャック１００Ｇの表面に半導体基板１０を搭載した状態を示す断面図である。なお、実施の形態８において、実施の形態１〜７で説明したものと同一の構成要素については同一符号を付して説明は省略する。
【００６６】
図９に示すように、実施の形態８では、真空チャック１００Ｇは、実施の形態１に係る真空チャック１００に対して、半導体基板１０の裏面にガスを吹き付ける第２ガス配管１２をさらに備えている。第２ガス配管１２は、保持部２における高吸着領域４が形成されていない側の端部と、これに対応する基部１の部分とを連通するように設けられている。吸着工程では、第２ガス配管１２から半導体基板１０の裏面にガスが吹き付けられる。ここで、ガスとして任意のガスを使用可能であり、例えば乾燥空気、窒素、または真空チャック１００Ｇの周囲の雰囲気と同じ成分のガスである。
【００６７】
ガスを半導体基板１０の下方から瞬間的に吹き付けることで、半導体基板１０を微小に持ち上げて揺動させ、半導体基板１０における保持部２との接触箇所に応力が集中し、半導体基板１０の接触箇所が変形する。この変形により、半導体基板１０と保持部２との距離が近づき、半導体基板１０を吸着する。吸着の起点を形成した後もガスが吹き出し続けていると吸着が進展しないため、起点形成前または起点形成直後にガスの噴き出しを停止してもよい。
【００６８】
なお、第２ガス配管１２は、実施の形態２，３，４，５，６に係る真空チャック１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄ，１００Ｅが備えていてもよい。
【００６９】
以上のように、実施の形態８に係る真空チャック１００Ｇは、半導体基板１０の裏面にガスを吹き付ける第２ガス配管１２をさらに備え、吸着工程では、第２ガス配管１２から半導体基板１０の裏面にガスが吹き付けられる。
【００７０】
したがって、第２ガス配管１２から吹き付けられるガスが半導体基板１０を微小に持ち上げて揺動させ、半導体基板１０における保持部２との接触箇所に応力が集中し、半導体基板１０の接触箇所が変形する。この変形により、半導体基板１０と保持部２との距離が近づき、吸着することができる。
【００７１】
また、実施の形態８に係る真空チャック１００Ｇは、第１ガス配管１１を備えることも可能である。この場合、実施の形態８の効果に加えて、保持部２の吸着力をガスで後押しすることで、吸着の起点を形成しやすくすることができる。
【００７２】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
【符号の説明】
【００７３】
１  基部、２  保持部、３  低吸着領域、４  高吸着領域、５  空洞、６ａ  第１真空排気口、６ｂ  第２真空排気口、７  第１隔壁、９  孔、１０  半導体基板、１１  第１ガス配管、１２  第２ガス配管、１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄ，１００Ｅ，１００Ｆ，１００Ｇ  真空チャック。
【図１】
2020191357.tif 000003
【図２】
2020191357.tif 000004
【図３】
2020191357.tif 000005
【図４】
2020191357.tif 000006
【図５】
2020191357.tif 000007
【図６】
2020191357.tif 000008
【図７】
2020191357.tif 000009
【図８】
2020191357.tif 000010
【図９】
2020191357.tif 000011