(57)【要約】【課題】基板の異物が保持層に転写され、この保持層の異物が別の基板に付着して汚染を招くのを抑制し、基板の両面に回路パターン等が形成されている場合でも、容易に検査できる基板保持治具を提供する。【解決手段】中空の支持板１と、この支持板１の表面を被覆して支持板１の中空２を覆う半導体ウェーハＷの周縁部を着脱自在に保持する可撓性の保持層４と、支持板１表面の凹み穴３に配列形成されて保持層４を支持する複数の支持突起５と、支持板１に穿孔されて保持層４に被覆された凹み穴３に連通する排気孔６とを備える。保持層４に半導体ウェーハＷの周縁部のみを密着保持させ、半導体ウェーハＷの接触面積を減少させるので、基板保持治具を繰り返し使用しても、半導体ウェーハＷの異物が保持層４に転写され、残留するのを低減できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
保持層に基板を保持させる基板保持治具であって、中空の支持板と、この支持板の表面を被覆して支持板の中空を覆う基板の周縁部を着脱自在に保持する可撓性の保持層と、支持板表面の凹み穴に形成されて保持層を支持する支持突起と、支持板に設けられて保持層に被覆された凹み穴に連通する排気孔とを含んでなることを特徴とする基板保持治具。
【請求項２】
支持板の裏面に補強層を着脱自在に貼り付けた請求項１記載の基板保持治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェーハ等からなる基板の検査時等に使用される基板保持治具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、少なくとも表面に回路パターンが形成された薄く割れやすい半導体ウェーハをプローブ検査したり、外観検査する場合には、図示しないが、基板保持治具のフレームの粘着テープに半導体ウェーハの裏面全面を密着保持させて剛性を確保し、このハンドリングが容易となった状態で基板保持治具を検査装置のステージにセットし、半導体ウェーハを表面側からプローブ検査したり、外観検査するようにしている（特許文献１、２、３参照）。
【特許文献１】特開平０９−２６０４８０号公報
【特許文献２】特開２００３−１５２０５６号公報
【特許文献３】特開２００５−１２３２９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の基板保持治具は、以上のように構成され、粘着テープに半導体ウェーハの全裏面を隙間なく密着保持させるので、繰り返しの使用に伴い、半導体ウェーハの異物が粘着テープに転写され、この粘着テープの異物が新たに検査される半導体ウェーハに付着して汚染を招くという問題がある。また、半導体ウェーハの表裏面に回路パターンがそれぞれ形成され、回路の導通検査を要する場合には、半導体ウェーハの両面に半導体検査装置（以下、プローバという）のプローブを接触させる必要があるが、従来においては、半導体ウェーハの表面にしかプローブを接触させることができず、検査に支障を来たすという問題がある。
【０００４】
また、半導体ウェーハを薄く加工すると、半導体ウェーハが弓なりに反り易くなるが、この反ったままの半導体ウェーハでは、姿勢の保持が困難なので、プローブ検査や外観検査の際、検査に支障を来たすおそれがある。特に、反った半導体ウェーハを外観検査する場合には、検査箇所のピントを正確に合わせることができないので、検査の信頼性や処理量の低下を招くこととなる。
【０００５】
本発明は上記に鑑みなされたもので、基板の異物が保持層に転写され、この保持層の異物が別の基板に付着して汚染を招くのを抑制し、基板の両面に回路パターン等が形成されている場合でも、容易に検査することのできる基板保持治具を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明においては上記課題を解決するため、保持層に基板を保持させるものであって、
中空の支持板と、この支持板の表面を被覆して支持板の中空を覆う基板の周縁部を着脱自在に保持する可撓性の保持層と、支持板表面の凹み穴に形成されて保持層を支持する支持突起と、支持板に設けられて保持層に被覆された凹み穴に連通（連なり通す）する排気孔とを含んでなることを特徴としている。
なお、支持板の裏面に補強層を着脱自在に貼り付けることができる。
【０００７】
ここで、特許請求の範囲における基板には、少なくとも各種大きさの半導体ウェーハ、フォトマスク、ガラス基板、太陽電池のセル等が含まれる。この基板が半導体ウェーハの場合、半導体ウェーハの表面のみならず、半導体ウェーハの表裏面に回路パターンがそれぞれ形成されていても良い。また、支持板は、中空であれば、リング形、枠形、多角形等、いずれの形状でも良い。この支持板の中空は、円形でも良いが、基板の形に応じて適宜変更することができる。
【０００８】
本発明によれば、基板保持治具の保持層に基板の周縁部を保持させ、基板の保持層に対向する対向面の大部分を支持板の中空から露出させることにより、保持層に基板の大部分を接触させないようにするので、基板の保持層に対する接触面積を減少させることができる。これにより、例え基板保持治具を繰り返し使用しても、基板の異物が保持層に転写されるのを低減することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、基板の異物が保持層に転写され、この保持層の異物が別の基板に付着して汚染を招くのを抑制することができるという効果がある。また、例え基板の両面に回路パターン等が形成されている場合でも、支持板の中空を活用して基板を容易に検査することができるという効果がある。
【００１０】
また、支持板の裏面に補強層を着脱自在に貼り付ければ、支持板の機械的強度を向上させ、支持板の変形や損傷等を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明に係る基板保持治具の好ましい実施形態を説明すると、本実施形態における基板保持治具は、図１や図２に示すように、半導体ウェーハＷに中空２が覆われる支持板１と、この支持板１の表面を被覆して半導体ウェーハＷの周縁部を保持する可撓性の保持層４と、支持板１の凹み穴３に形成されて保持層４を支持する複数の支持突起５と、保持層４に被覆された支持板１の凹み穴３に連通する排気孔６とを備えている。
【００１２】
半導体ウェーハＷは、例えば薄くスライスされた６インチや８インチサイズのシリコンウェーハからなり、表裏面のうち、少なくとも表面に回路パターンが形成されており、プローブ検査あるいは外観検査に供される。
【００１３】
支持板１は、所定の材料を使用して半導体ウェーハＷよりも拡径に形成されるとともに、剛性を有する平面リング形の平板に形成され、平面円形の中空２が半導体ウェーハＷの周縁部を除く大部分に被覆され、かつ半導体ウェーハＷの裏面の大部分を露出させる。この支持板１の所定の材料としては、例えばポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリエチレン、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、アルミニウム合金、マグネシウム合金、ガラス、ステンレス等があげられる。
【００１４】
支持板表面の内外周縁部を除く大部分には、平面リング形の凹み穴３が浅く凹み形成される。また、支持板１の中空２は、半導体ウェーハＷに位置合わせ用のオリフラやノッチが形成されている場合には、オリフラやノッチの形に応じて形成される。
【００１５】
保持層４は、所定の材料を使用して半導体ウェーハＷよりも大きい平面リング形に成形され、支持板１表面の内外周縁部に接着されて凹み穴３を被覆しており、対向する半導体ウェーハＷの対向面周縁部、換言すれば、裏面周縁部を着脱自在に隙間なく粘着保持する。この中空リング形の保持層４は、例えば耐熱性、耐候性、耐水性、剥離性、経時安定性等に優れるシリコーン系、ウレタン系、オレフィン系、フッ素系のエラストマー等を使用して弾性変形可能な薄膜に成形される。
【００１６】
複数の支持突起５は、凹み穴３の底面に所定の間隔をおいて配列形成され、各支持突起５が支持板１表面の高さと同じ高さの円柱形あるいは円錐台形に形成されており、各支持突起５の表面が平坦な保持層４の裏面に接着される。この複数の支持突起５は、例えば凹み穴３の底面に成形法、サンドブラスト法、エッチング法等により一体形成される。
【００１７】
排気孔６は、支持板１の厚さ方向に丸孔として穿孔されて保持層４に被覆された凹み穴３の空間に連通し、真空ポンプ等からなる排気装置７に着脱自在に接続されており、この排気装置７の駆動に伴い保持層４に被覆された凹み穴３の空気（図１の矢印参照）を外部に排気し、保持層４を複数の支持突起５に追従させて凸凹に変形させるよう機能する。そして、この保持層４の変形により、半導体ウェーハＷの裏面周縁部と保持層４との間に空気が流入し、半導体ウェーハＷを保持層４から剥離することが可能となる。
【００１８】
上記において、半導体ウェーハＷをプローブ検査したり、外観検査する場合には、基板保持治具の保持層４に半導体ウェーハＷの裏面周縁部を押圧により密着保持させて裏面周縁部を除く大部分を支持板１の中空２から露出させ、この半導体ウェーハＷの剛性を確保した状態で基板保持治具を検査装置のステージにセットすれば、半導体ウェーハＷをプローブ検査したり、外観検査することができる。
【００１９】
この際、半導体ウェーハＷが弓なりに反っている場合には、半導体ウェーハＷをローラ等で端部から徐々に押圧しながら平坦化し、保持層４に半導体ウェーハＷの裏面周縁部を密着保持させれば良い。
【００２０】
検査が終了し、基板保持治具から半導体ウェーハＷを取り外す場合には、支持板１の排気孔６に排気装置７を接続して駆動すれば、平坦な保持層４が複数の支持突起５に追従して凸凹に変形し、半導体ウェーハＷと保持層４との間に空気が流入し、半導体ウェーハＷを保持層４から剥離することができる。
【００２１】
上記構成によれば、保持層４に半導体ウェーハＷの周縁部のみを隙間なく密着保持させ、その他の部分を非接触として半導体ウェーハＷの接触面積を減少させるので、基板保持治具を繰り返し使用しても、半導体ウェーハＷの異物が保持層４に転写され、残留するのを大いに低減することができる。したがって、保持層４の異物が次回に検査される半導体ウェーハＷに付着して汚染を招くのを防止することができる。
【００２２】
また、支持板１の中空２が半導体ウェーハＷの裏面の大部分を露出させ、視認可能とするので、半導体ウェーハＷの外観検査が容易になる他、例え半導体ウェーハＷの表裏面に回路パターンがそれぞれ形成されている場合でも、半導体ウェーハＷの表面のみならず、半導体ウェーハＷの裏面にもプローブを中空２を介して容易に接触させることができる。したがって、半導体ウェーハＷの両面を同時に検査することができ、回路の導通検査の著しい円滑化、迅速化、容易化を図ることが可能になる。
【００２３】
また、剛性の高い支持板１と保持層４とを適切に密着させ、半導体ウェーハＷの反りを矯正しながら検査工程に供することができるので、例え半導体ウェーハＷが薄く反り易い場合でも、検査の際に半導体ウェーハＷが弓なりに反ることがなく、プローブ検査や外観検査の円滑化、容易化が大いに期待できる。特に、半導体ウェーハＷを外観検査する場合、検査箇所のピントを正確に合わせることができるので、検査の信頼性や処理量の低下を招くことがない。さらに、粘着テープではなく、粘着性の保持層４に半導体ウェーハＷを密着保持させるので、半導体ウェーハＷに粘着テープの粘着糊が付着することがない。
【００２４】
次に、図３は本発明の第２の実施形態を示すもので、この場合には、薄い支持板１の裏面に、中空２を覆う平面円形の補強層１０を着脱自在に貼着するようにしている。
補強層１０は、例えば剛性を有する各種の板からなり、必要に応じ、平面円形あるいはリング形に形成される。その他の部分については、上記実施形態と略同様であるので説明を省略する。
【００２５】
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、支持板１に補強層１０を貼着するので、半導体ウェーハＷの表裏面の導通検査を要しない場合には、支持板１が薄く撓みやすいときにその剛性を向上させることができるのは明らかである。
【００２６】
次に、図４は本発明の第３の実施形態を示すもので、この場合には、支持板１を平面枠形に形成してその中空２を矩形とし、この支持板１表面の内外周縁部に、平面矩形のガラス基板Ｇの周縁部を保持する可撓性の保持層４を覆着するようにしている。その他の部分については、上記実施形態と略同様であるので説明を省略する。
【００２７】
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、半導体ウェーハＷではなく、汚染を嫌うガラス基板Ｇを保持する場合にも、基板保持治具を使用することができるので、用途の拡大を図ることができるのは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る基板保持治具の実施形態を模式的に示す断面説明図である。
【図２】本発明に係る基板保持治具の実施形態を模式的に示す平面説明図である。
【図３】本発明に係る基板保持治具の第２の実施形態を模式的に示す断面説明図である。
【図４】本発明に係る基板保持治具の第３の実施形態を模式的に示す平面説明図である。
【符号の説明】
【００２９】
１        支持板
２        中空
３        凹み穴
４        保持層
５        支持突起
６        排気孔
１０      補強層
Ｇ        ガラス基板（基板）
Ｗ        半導体ウェーハ（基板）
【図１】
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【図２】
2010067761.tif 000004
【図３】
2010067761.tif 000005
【図４】
2010067761.tif 000006