(57)【要約】      （修正有）【課題】撓んだウエーハを搬送するエンドエフェクタを提供する。【解決手段】エンドエフェクタ１００は、エンドエフェクタ本体１１０とエンドエフェクタ本体によって支持され、かつ、ウェーハ５０との少なくとも部分的な対面接触を形成するように構成される複数のウェーハ接触面１２０とを含む。エンドエフェクタは、さらに、エンドエフェクタ本体のロボット近位端１１２と複数のウェーハ接触面との間に延在する真空分配マニホールド１８０を含む。エンドエフェクタは、複数のウェーハ接触面内に画定され、かつ、複数のウェーハ接触面と真空分配マニホールドとの間に延在する複数の真空開口部１９０も含む。エンドエフェクタはさらに、複数の密封構造体を含み、各密封構造体は複数のウェーハ接触面のそれぞれ１つに関連付けられている。【選択図】図２
2018157221.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェーハを搬送するように構成されるエンドエフェクタであって、前記エンドエフェク
タは、
ロボット近位端およびロボット遠位端を画定するエンドエフェクタ本体と、
複数のウェーハ接触面であって、前記複数のウェーハ接触面の各々は、
（i）前記エンドエフェクタ本体によって支持され、
（ii）前記ウェーハとの少なくとも部分的な対面接触を形成するように構成され、
（iii）少なくとも実質的に剛性であり、かつ、
（iv）少なくとも実質的に平面状である、複数のウェーハ接触面と、
前記ロボット近位端と前記複数のウェーハ接触面との間に延在する真空分配マニホール
ドと、
前記複数のウェーハ接触面内に画定され、かつ、前記複数のウェーハ接触面と前記真空
分配マニホールドとの間に延在する複数の真空開口部であって、前記複数のウェーハ接触
面のうちのそれぞれのウェーハ接触面のウェーハ接触表面積は、前記それぞれのウェーハ
接触面において画定される前記複数の真空開口部のうちのそれぞれの真空開口部の断面積
の少なくとも３倍である、複数の真空開口部と、
複数の密封構造体であって、前記複数の密封構造体の各々は、前記複数のウェーハ接触
面のそれぞれ１つに関連付けられ、かつ、その周りに延在する、複数の密封構造体と、
を備えるエンドエフェクタ。
【請求項２】
ウェーハを搬送するように構成されるエンドエフェクタであって、前記エンドエフェク
タは、
ロボット近位端およびロボット遠位端を画定するエンドエフェクタ本体と、
複数のウェーハ接触面であって、前記複数のウェーハ接触面の各々は、前記エンドエフ
ェクタ本体によって支持されると共に、前記ウェーハとの少なくとも部分的な対面接触を
形成するように構成される、複数のウェーハ接触面と、
前記ロボット近位端と前記複数のウェーハ接触面との間に延在する真空分配マニホール
ドと、
前記複数のウェーハ接触面内に画定され、かつ、前記複数のウェーハ接触面と前記真空
分配マニホールドとの間に延在する複数の真空開口部と、
複数の密封構造体であって、前記複数の密封構造体の各々は、前記複数のウェーハ接触
面のそれぞれ１つに関連付けられる、複数の密封構造体と、
を備えるエンドエフェクタ。
【請求項３】
前記複数のウェーハ接触面は、少なくとも３つのウェーハ接触面を含み、前記複数のウ
ェーハ接触面の各々は中心点から共通の距離にあり、さらに、前記複数のウェーハ接触面
は前記中心点の周りに放射状に分布する、請求項２に記載のエンドエフェクタ。
【請求項４】
前記複数のウェーハ接触面の各々は前記共通の距離で弓形である、請求項３に記載のエ
ンドエフェクタ。
【請求項５】
前記複数のウェーハ接触面の各々は、前記中心点から径方向に測定するとして、少なく
とも０．５ｍｍの半径方向広がりを画定する、請求項３に記載のエンドエフェクタ。
【請求項６】
前記複数のウェーハ接触面の各々は、少なくとも０．２５ｍｍ２のウェーハ接触表面積
を画定する、請求項２に記載のエンドエフェクタ。
【請求項７】
前記複数のウェーハ接触面の各々は、前記複数のウェーハ接触面のそれぞれのウェーハ
接触面において画定される前記複数の真空開口部のうちのそれぞれの真空開口部の断面積
の少なくとも３倍であるウェーハ接触表面積を画定する、請求項２に記載のエンドエフェ
クタ。
【請求項８】
前記複数のウェーハ接触面の各々は、少なくとも実質的に剛性である、請求項２に記載
のエンドエフェクタ。
【請求項９】
前記複数のウェーハ接触面の各々は、少なくとも実質的に平面状のウェーハ接触面であ
る、請求項２に記載のエンドエフェクタ。
【請求項１０】
前記複数のウェーハ接触面の各々は、前記エンドエフェクタ本体によって画定される、
請求項２に記載のエンドエフェクタ。
【請求項１１】
前記複数のウェーハ接触面は、ウェーハ接触平面を画定する、請求項２に記載のエンド
エフェクタ。
【請求項１２】
前記複数のウェーハ接触面の各々は、前記複数のウェーハ接触面のうちの残りのウェー
ハ接触面と２００μｍ未満の閾値公差の範囲内で同一平面上に存在する、請求項２に記載
のエンドエフェクタ。
【請求項１３】
前記複数のウェーハ接触面の各々は、前記複数のウェーハ接触面のうちの残りのウェー
ハ接触面に対して少なくとも実質的に固定される、請求項２に記載のエンドエフェクタ。
【請求項１４】
前記複数の密封構造体の各々は、前記複数のウェーハ接触面のうちのそれぞれ１つの周
りに延在する、請求項２に記載のエンドエフェクタ。
【請求項１５】
前記複数の密封構造体の各々は、前記ウェーハと前記複数のウェーハ接触面のうちのそ
れぞれ１つとの間で圧縮されることなく、前記ウェーハと前記複数のウェーハ接触面のう
ちのそれぞれ１つとの間で真空密封を形成するように構成される、請求項２に記載のエン
ドエフェクタ。
【請求項１６】
前記複数の密封構造体の各々は、前記密封構造体全体にわたる圧力差に基づいて真空密
封を形成するに構成される、請求項１５に記載のエンドエフェクタ。
【請求項１７】
前記複数の密封構造体は、複数のＯ−リングを含む、請求項２に記載のエンドエフェク
タ。
【請求項１８】
前記複数の密封構造体は、複数の弾性ガスケットを含む、請求項２に記載のエンドエフ
ェクタ。
【請求項１９】
前記複数の密封構造体のうちの各密封構造体は、軟質材料、エラストマー材料、シリコ
ーン、およびポリイミドのうちの少なくとも１つから形成される、請求項２に記載のエン
ドエフェクタ。
【請求項２０】
前記複数のウェーハ接触面の各々は、前記エンドエフェクタ本体から延在する接触突出
部によって画定され、前記接触突出部は、前記複数の密封構造体のうちのそれぞれの密封
構造体を受け止め、かつ、保持するサイズの溝を画定する、請求項２に記載のエンドエフ
ェクタ。
【請求項２１】
前記密封構造体はＯ−リングを含み、さらに、前記溝は、前記接触突出部によって画定
されるそれぞれのウェーハ接触面に垂直な方向にＯ−リングが限定的に並進移動できるよ
うに、前記Ｏ−リングに対して大きめに形成される、請求項２０に記載のエンドエフェク
タ。
【請求項２２】
前記密封構造体は弾性ガスケットを含んでおり、前記溝は、前記弾性ガスケットを保持
するサイズであり、前記弾性ガスケットは中心開口部を含んでおり、前記接触突出部は前
記中心開口部内に延在し、さらに、前記中心開口部および前記溝は、前記弾性ガスケット
が前記エンドエフェクタ本体に対して凸状の形状を有するように大きさが決められている
、請求項２０に記載のエンドエフェクタ。
【請求項２３】
前記エンドエフェクタはさらに、前記弾性ガスケットに接触し、かつ、前記弾性ガスケ
ットの外縁を前記エンドエフェクタ本体の上面から離すように位置付けられる配向規制構
造体を含む、請求項２２に記載のエンドエフェクタ。
【請求項２４】
半導体製造装置であって、
搬送ロボットと、
エンドエフェクタであって、前記エンドエフェクタは請求項１に記載のエンドエフェク
タを含む、エンドエフェクタと、
真空源であって、前記真空源は真空を前記真空分配マニホールドに適用するように構成
される、真空源と、
を備える半導体製造装置。
【請求項２５】
前記半導体製造装置は、検査システム、プローブシステム、エンジニアリング・システ
ム、大量生産システム、およびウェーハ処理システムのうちの少なくとも１つを含む、請
求項２４に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
本願は、２０１５年２月２５日に出願された米国特許出願第１４／６３１，１３１号お
よび２０１４年３月６日に出願された米国仮特許出願第６１／９４９，０９６の利益を主
張し、これらの全体は参照により本明細書に組み込まれる。
【技術分野】
【０００２】
本開示は、概してウェーハ‐ハンドリング・エンドエフェクタに関するものであり、よ
り具体的には、ウェーハとの複数の表面接触を形成し、真空を利用してウェーハをエンド
エフェクタの上に保持するウェーハ‐ハンドリング・エンドエフェクタに関するものであ
る。
【背景技術】
【０００３】
電子デバイスの処理工程および／または検査工程の間、ウェーハは、例えばウェーハカ
セットのように、ある製造装置から別の製造装置に搬送される。これらのウェーハカセッ
トは、搬送中にウェーハを保護し、概して、複数のウェーハを含むように構成されており
、各ウェーハはカセット内のそれぞれのウェーハスロットに位置される。
【０００４】
所与のウェーハ上での製造作業を完了するために、ウェーハはカセットから取り出され
、製造装置内に位置される。ウェーハは、製造装置内のある場所から別の場所に搬送され
てもよい。ウェーハ‐ハンドリング・エンドエフェクタは、ウェーハをカセットから取り
出す、および／または、ウェーハを製造装置内に搬送するために用いられる。慣習上、こ
れらのエンドエフェクタは、ウェーハの裏側、または底側に接触するように構成され、ウ
ェーハは重力および／または真空力を介してエンドエフェクタに保持される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
縦型電子デバイス（すなわち、ウェーハのおもて面とウェーハの裏面との間に延在する
電子デバイス）の製造中に用いられるウェーハの場合のように、ウェーハが薄くなるにつ
れて、ウェーハは、非平面配向に撓んだり、そうでない場合は、変形したり、反ったりす
るおそれがある。このように撓むのは、ウェーハに対する重力、および／または、ウェー
ハ内の内部応力による。さらに厄介なことに、ウェーハは、この撓みにより凹面形状、凸
面形状、放物面形状、または凹面領域と凸面領域との混合形状となる。薄くて、撓んだウ
ェーハは、撓んだウェーハの裏面との真空密封の形成の仕方や、ダメージがない状態でウ
ェーハを搬送する方法との双方において、特有の操作上の課題を提起する。従って、改良
したウェーハ‐ハンドリング・エンドエフェクタが必要となる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書では、ウェーハ‐ハンドリング・エンドエフェクタ並びにウェーハハンドリン
グ・エンドエフェクタを含む、および／または、それを利用する半導体製造装置が開示さ
れる。エンドエフェクタは、エンドエフェクタ本体および複数のウェーハ接触面を含む。
ウェーハ接触面はエンドエフェクタ本体によって支持され、ウェーハと少なくとも部分的
に対面接触を形成するように構成される。エンドエフェクタは、エンドエフェクタ本体の
ロボット近位端と複数のウェーハ接触面との間に延在する真空分配マニホールドをさらに
含む。エンドエフェクタは、複数のウェーハ接触面内に画定された複数の真空開口部も含
む。複数の真空開口部は、複数のウェーハ接触面と真空分配マニホールドとの間に延在す
る。エンドエフェクタはさらに複数の密封構造体を含み、各密封構造体は、複数のウェー
ハ接触面のうちのそれぞれ１つに関連付けられている。
【０００７】
ある実施形態では、複数のウェーハ接触面の各々は、少なくとも１ｍｍ２のウェーハ接
触面積を画定する。ある実施形態では、複数のウェーハ接触面の各々は少なくとも実質的
に剛性である。ある実施形態では、複数のウェーハ接触面の各々は少なくとも実質的に平
面状である。ある実施形態では、密封構造体の各々は、複数のウェーハ接触面のそれぞれ
１つの周りに延在する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本開示によるエンドエフェクタを用いる半導体製造装置の例の概略図である。
【図２】本開示によるエンドエフェクタの例の概略側面図である。
【図３】エンドエフェクタを撓んだウェーハの凸面に真空により付着させることを例示している、本開示によるエンドエフェクタの一部の概略断面図である。
【図４】エンドエフェクタを撓んだウェーハの凹面に真空により付着させることを例示している、本開示によるエンドエフェクタの一部の別の概略断面図である。
【図５】本開示によるエンドエフェクタの一部の概略斜視図である。
【図６】図５に示すエンドエフェクタの線６−６に沿った断面図である。
【図７】図５に示すエンドエフェクタの線６−６に沿った代替的な断面図である。
【図８】本開示による別のエンドエフェクタの一部の概略斜視図である。
【図９】図８に示すエンドエフェクタの線９−９に沿った断面図である。
【図１０】ウェーハを支持している、図９に示すエンドエフェクタの部分断面図である。
【図１１】本開示による、別のエンドエフェクタの一部の概略斜視図である。
【図１２】図１０に示すエンドエフェクタの線１２−１２に沿った断面図である。
【図１３】ウェーハを支持している、図１２に示すエンドエフェクタの部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１〜１３は、本開示による、ウェーハ‐ハンドリング・エンドエフェクタ１００を含
む半導体製造装置２０のウェーハハンドリング・エンドエフェクタ１００、ならびに／ま
たは、ウェーハ‐ハンドリング・エンドエフェクタ１００の構成要素および／もしくはそ
の特徴の例を提示している。同様の、少なくとも実質的に同様の目的のために用いられる
要素には、図１〜１３の各図において同様の番号が付され、これらの要素は、本明細書で
は、図１〜１３を参照して詳細には説明されない。同様に、図１〜１３の各図において、
すべての要素に番号を付しているわけではないが、本明細書では、それらの要素に関連す
る参照番号は一貫して用いられる。本明細書にて、図１〜１３の１つ以上の図を参照して
説明される要素、構成要素、および／または特徴は、本開示の範囲から逸脱することなく
図１〜１３のいずれかに含まれる、および／または、図１〜１３のいずれかとともに用い
られる。
【００１０】
概して、所与の（すなわち、特定の）実施形態に含まれる可能性の高い要素は、実線で
例示され、一方で、所与の実施形態には任意である要素は破線で例示されている。しかし
ながら、実線で示されている実施形態が必ずしもすべての実施形態に必須であるとは限ら
ず、実線で示される要素は本開示の範囲から逸脱することなく、所与の実施形態から取り
除くこともできる。
【００１１】
図１は、本開示によるウェーハ‐ハンドリング・エンドエフェクタ１００を用いること
ができる半導体製造装置２０の例の概略図である。装置２０は、ウェーハ‐ハンドリング
・エンドエフェクタ１００を含む、および／または、それに動作可能に取り付けられる搬
送ロボット３０を含む。搬送ロボット３０は、本明細書では、追加的または代替的にウェ
ーハ搬送装置３０および／またはウェーハ位置決め装置３０と称される。ウェーハ‐ハン
ドリング・エンドエフェクタ１００も、本明細書ではエンドエフェクタ１００と称される
。エンドエフェクタ１００は、装置２０内で、および／または、ウェーハカセット７０と
ウェーハチャック６０といったデバイス２０に内在する１つ以上の構成要素との間で、ウ
ェーハ５０を搬送するために用いられる。装置２０は、本明細書にてより詳細に説明する
ように、エンドエフェクタ１００のうち、ウェーハを上で保持するための真空分配マニホ
ールド１８０に真空を適用するように構成される真空源４０をさらに含む、および／また
は、その真空源と流体連通する。これは、エンドエフェクタとウェーハ５０の裏面側５８
との間に真空を適用することを含んでもよい。裏面側５８は、エンドエフェクタ１００に
接触する、エンドエフェクタ１００の上で保持される、および／または、真空分散マニホ
ールド１８０によって適用される真空状態を経るウェーハ５０の任意の適切な側面を含ん
でもよい。例として、裏面側５８は、ウェーハ５０の底面側、下面側、および／または下
側を含む、および／または、それらである。別の例として、裏面側５８は、上に形成され
た電子デバイス５４を有するウェーハ５０の側面といったようなおもて面側、上面側、お
よび／または、頂部側５９に対向する。
【００１２】
図1において破線で示しているように、半導体製造装置２０は、バルブ４２および圧力
計４４をさらに含んでもよい。バルブ４２は、エンドエフェクタ１００の真空分配マニホ
ールド１８０から、真空源４０を選択的に、かつ、流動的に分離するように構成される。
圧力計４４は、真空源４０と真空分配マニホールド１８０との間に延在する真空ライン４
６内の圧力を測定するように構成される。例示しているように、この圧力は、真空源４０
とバルブ４２とが存在する場合、これらの間で測定される。しかしながら、これは必須で
はない。追加的に又は代替的に、バルブ４２および圧力計４４のうちの１つ、またはそれ
ら両方は、真空源４０の一部として説明される。
【００１３】
本明細書にてより詳細に説明するように、エンドエフェクタ１００は、種々の異なる厚
さ、直径、構成材料、および／もしくは形状を含む、ならびに／または、それらを画定す
るウェーハ５０を保持する、および／または搬送するように、適用され、構成され、設計
され、サイズが決められ、および／または組み立てられることができる。例として、エン
ドエフェクタ１００は、歪んだ、曲がった、および／または、そうでない場合、非平面状
のウェーハ５０を保持する、および／または搬送するように構成される。
【００１４】
装置２０の作動中、圧力計４４によって検出される圧力は、ウェーハ５０がエンドエフ
ェクタ１００によって保持されているか否か、あるいは、どの程度保持されているのかを
判断するために用いられる。例として、本明細書でより詳細に説明するように、エンドエ
フェクタ１００は、ウェーハ５０を引き付けてエンドエフェクタによって画定される複数
のウェーハ接触面１２０と接触させるように構成される。これらの条件下では、圧力計４
４によって検出される真空レベルは、ウェーハがウェーハ接触面にどの程度引き付けられ
て接触するのかを示す。
【００１５】
より具体的な例として、ウェーハがウェーハ接触面１２０と接触するように引き付けら
れない場合、ウェーハがすべてのウェーハ接触面１２０と接触するように引き付けられな
い場合、および／または、ウェーハがウェーハ接触面１２０と直接対面接触するように引
き付けられない場合、圧力計４４によって検出される圧力は、相対的および／または比較
的に高くなる（すなわち、真空ライン４６における真空はより低くなる）。別のより具体
的な例として、ウェーハがウェーハ接触面１２０に接触するように引き付けられる場合、
ウェーハがすべてのウェーハ接触面１２０と接触するように引き付けられる場合、および
／または、ウェーハがウェーハ接触面１２０と直接対面接触するように引き付けられてい
る場合、圧力計４４によって検出される圧力は、相対的および／または比較的に低くなる
。バルブ４２は、ウェーハ５０がエンドエフェクタ１００によって保持されているか否か
を判断するための比較点を提供するために用いられる。例として、バルブ４２が閉じてい
る場合、圧力計４４により検出される圧力は、上記にて説明した相対的に低い圧力の基準
点を提供する。
【００１６】
装置２０は、任意の適切な半導体製造装置を含んでもよい、および／または、それであ
ってもよいということは本開示の範囲内である。例えば、装置２０は、検査システム、プ
ローブシステム、エンジニアリング・システム、大量生産システム、および／またはウェ
ーハ処理システムを含む、および／または、それらである。別の例として、装置２０は、
ウェーハ５０を修正するように、ウェーハ５０の上に存在する及び／又はウェーハ５０の
上に画定される１つ以上の電子デバイス５４の性能を検査する及び／又は定量化するよう
に、ウェーハ５０を洗浄するように、及び／又は、デバイス５４の少なくとも一部を形成
するように、適用され、構成され、設計され、及び／又は組み立てられる。
【００１７】
図２は、図１の装置２０のような半導体製造装置に含まれる、および／または、そのよ
うな半導体製造装置とともに用いられる、本開示によるエンドエフェクタ１００の例の概
略側面図である。エンドエフェクタ１００は、ロボット近位端１１２とロボット遠位端１
１４との間に延在する、および／または、それらを画定するエンドエフェクタ本体１１０
を含む。エンドエフェクタは、さらに、ウェーハ５０を支持するように構成される複数の
離間したウェーハ接触面１２０を含む、および／または、それらを画定する。ウェーハ接
触面１２０は、追加的に又は代替的に、密封面１２０および／または密封領域１２０と称
される。エンドエフェクタは、真空分配マニホールド１８０および複数の真空開口部１９
０も含む、および／または、それらを画定する。真空開口部は、ウェーハ接触面１２０内
に画定され、かつ、ウェーハ接触面１２０と真空分配マニホールド１８０との間に延在す
る。
【００１８】
エンドエフェクタ１００は、ウェーハ５０と少なくとも部分的な真空密封を形成するよ
うに、適用され、構成され、設計され、サイズが決定され、および／または組み立てられ
る。これは、真空分配マニホールド１８０と真空開口部１９０とを介して、ウェーハ５０
とウェーハ接触面１２０との間の界面に真空を適用することによって成される。真空を適
用すると、エンドエフェクタによるウェーハの移動中に、エンドエフェクタ１００に動作
可能に取り付けられるウェーハ５０を保持する真空力が生じる。図２において破線にて示
し、本明細書にてより詳細に説明するように、エンドエフェクタ１００は、複数の密封構
造体１３０および／または１つ以上の表面アライメント構造体１５０をさらに含んでもよ
く、これらの各々は真空密封を形成するのに役立ち、真空密封の完全性を増大させ、なら
びに／または、真空密封間で得られる及びに／若しくは維持される圧力降下を増大させる
ことができる。
【００１９】
本開示によるエンドエフェクタ１００は、具体的には、撓んだ、歪んだ、変形した、お
よび／または、そうでない場合は、非平面状のウェーハ５０との真空密封を形成すること
を可能とするように、サイズが決定され、設計され、および／または組み立てられてもよ
い。例えば、図３〜４に例示しているように、エンドエフェクタ１００は、閾値撓み深さ
５２にまで撓んでいるウェーハ５０との真空密封を形成するように構成される。これは、
図３に鎖線にて例示しているように、上に凹の、および／もしくは、エンドエフェクタと
凸側が接触するウェーハ５０との真空密封を形成すること、ならびに／または、図４に鎖
線にて例示しているように、下に凹の、および／もしくは、エンドエフェクタと凹側が接
触するウェーハ５０との真空密封を形成することを含む。エンドエフェクタ１００は、よ
り複雑に、撓んだ、または非平面状の形状を有するウェーハとの真空密封を形成するよう
に構成されてもよい。
【００２０】
エンドエフェクタ１００に対するウェーハの非平面性の相対配向とは関係なく、エンド
エフェクタは、真空開口部１９０に真空を適用した際に、ウェーハ５０の少なくとも一部
を引き付けてウェーハ接触面１２０と接触させるように構成され、この接触は密封接触で
あってもよい。これは、図３〜４において、二点鎖線で例示されている。図３〜４は、ウ
ェーハ接触面１２０に接触するように引き付けられると、平面状の、または少なくとも実
質的に平面状の形状に引き付けられているウェーハを例示している。しかしながら、ウェ
ーハがウェーハ接触面と接触するように引き付けられる、および／または、ウェーハ接触
面と真空密封を形成する限り、そのような形状は必須ではない。
【００２１】
エンドエフェクタ１００のサイズおよび／または形状は、具体的には、エンドエフェク
タが、ウェーハをウェーハ接触面に接触するように引き付けるのを可能とする、および／
または真空密封を形成するのを可能とするように選定することができる。例えば、真空の
適用の前に、ウェーハは、ウェーハ接触面１２０と接触していなくてもよく、代わりに、
ウェーハ接触エッジ、またはエッジ領域１２６とのみ接触していてもよい。真空を適用す
ると、真空開口部１９０内への空気の流れが生成され、これによりウェーハとウェーハ接
触面との間の空隙８０内の圧力が減少する。空隙が十分に小さい場合、この圧力減少は、
ウェーハをウェーハ接触面に接触させるように引き付けるのに十分である。しかしながら
、空隙が大きすぎると、そこでの圧力降下は、ウェーハをウェーハ接触面に接触させるよ
うに引き付けるのには不十分である。
【００２２】
このことを念頭に、ウェーハ接触面１２０の幅１２８は、空隙８０が十分小さくて、真
空を適用すると、ウェーハがウェーハ接触面と接触するように引き付けられることを可能
とするように選定するのがよい。例として、幅１２８は、閾値空隙長（threshold air ga
p length）以下に空隙８０を維持するように選定され、かつ、少なくとも部分的には、ウ
ェーハ５０がウェーハ接触面１２０に接触する点での、ウェーハ５０に対する接線５５の
傾きに基づく。小さい撓み深さ５２を有するウェーハおよび小さい幅１２８を有するエン
ドエフェクタに対しては、空隙８０は、幅１２８に接線５５の傾きを掛けたものに近似さ
れる。従って、（エンドエフェクタ１００によって搬送されると想定されるウェーハ５０
の想定される形態から決定されるような）所与の接線５５の傾きに対して、幅１２８は、
想定される空隙８０を閾値空隙長以下に維持するように選定するのがよい。閾値空隙長の
例は、本明細書にて開示される。実質的に平坦なウェーハおよび／または大きな曲率半径
５６を有するウェーハの場合、空隙８０はほぼ０となる。これらの条件下では、幅１２８
は、空隙８０の大きさによって制限されない。
【００２３】
幅１２８の例は、少なくとも０．４ミリメートル（ｍｍ）、少なくとも０．５ｍｍ、少
なくとも０．６ｍｍ、少なくとも０．７ｍｍ、少なくとも０．８ｍｍ、少なくとも０．９
ｍｍ、少なくとも１ｍｍ、少なくとも２ｍｍ、少なくとも３ｍｍ、少なくとも４ｍｍ、少
なくとも５ｍｍ、少なくとも６ｍｍ、少なくとも７ｍｍ、少なくとも８ｍｍ、少なくとも
９ｍｍ、少なくとも１０ｍｍ、少なくとも１２ｍｍ、または少なくとも１４ｍｍの幅を含
む。追加的に又は代替的に、幅１２８は、２０ｍｍ未満、１８ｍｍ未満、１６ｍｍ未満、
１４ｍｍ未満、１２ｍｍ未満、１０ｍｍ未満、８ｍｍ未満、６ｍｍ未満、または４ｍｍ未
満であってもよい。
【００２４】
ウェーハ５０が複雑な曲率、および／または複雑な曲率の領域を有している場合、その
曲率半径、および／または、接線の傾きは、各ウェーハ接触面１２０で同一ではなく、ま
たは近似していない。例として、ウェーハの断面形状は、放物状、または少なくとも実質
的に放物状である。別の例として、ウェーハの表面は、双曲放物面を画定する、または、
少なくとも実質的に画定する。このような場合、上記の例は、ウェーハが特定のウェーハ
接触面１２０と接触する箇所、あるいは、その箇所の近傍での曲率半径および／または接
線の傾きとの関連で考慮するのがよい。
【００２５】
加えて、曲率半径５６は、実際のウェーハ５０の実際の曲率半径、ならびに／または、
「想定される」および／もしくは「設計される」曲率半径であってもよい。例として、ウ
ェーハ接触面１２０の幅は、真空の適用時に、想定した及び／又は設計した曲率半径より
も大きなウェーハ５０が、ウェーハ接触面と接触するように引き付けられることを可能と
するほど空隙８０が十分に小さくなるように選定されるのがよい。
【００２６】
エンドエフェクタ１００は、空隙８０が閾値空隙長未満となるように構成されてもよい
。例えば、エンドエフェクタは、空隙が、５ミリメートル未満、４ミリメートル未満、３
ミリメートル未満、２ミリメートル未満、１ミリメートル未満、８００マイクロメートル
未満、６００マイクロメートル未満、４００マイクロメートル未満、２００マイクロメー
トル未満、１５０マイクロメートル未満、１００マイクロメートル未満、７５マイクロメ
ートル未満、５０マイクロメートル未満、４０マイクロメートル未満、３０マイクロメー
トル未満、２０マイクロメートル未満、または１０マイクロメートル未満となるように構
成されるのがよい。
【００２７】
さらに、エンドエフェクタ１００が、（図３に例示しているように）上に凹のウェーハ
および（図４に示しているように）下に凹のウェーハの両方と真空密封を形成するように
構成される場合、真空開口部１９０は、ウェーハ接触面の上、および／または幅１２８の
上の少なくとも実質的に中心に配置されるのがよい。本明細書にてより詳細に説明するよ
うに、幅１２８は本明細書において、ウェーハ接触面１２０の半径範囲１２８とも称され
る。
【００２８】
エンドエフェクタ１００は、具体的には、ウェーハ接触面１２０の近傍で、ウェーハ５
０の永久変形がなく、ならびに／または、ウェーハ５０に重大な、および／もしくは測定
できるほどのダメージを与えることなく真空密封を形成するように、サイズが決められ、
設計され、および／または組み立てられることができる。例えば、ウェーハ接触面１２０
は少なくとも実質的に剛性であり、および／または少なくとも実質的に硬い材料から形成
される。これにより、ウェーハ接触面はウェーハを支持し、かつ、真空密封形成中の変形
に耐えることができる。より具体的な例として、ウェーハ接触面１２０は、少なくとも１
ＨＢ、少なくとも５ＨＢ、少なくとも１０ＨＢ、少なくとも１５ＨＢ、少なくとも２０Ｈ
Ｂ、少なくとも４０ＨＢ、少なくとも６０ＨＢ、少なくとも８０ＨＢ、少なくとも１００
ＨＢ、少なくとも２００ＨＢ、少なくとも３００ＨＢ、少なくとも４００ＨＢ、少なくと
も５００ＨＢ、少なくとも６００ＨＢ、少なくとも７００ＨＢ、少なくとも８００ＨＢ、
少なくとも９００ＨＢ、または少なくとも１０００ＨＢのブリネル硬度を有する、および
／またはそれらを画定する。
【００２９】
別の例として、ウェーハ接触面１２０は、平面状の、または少なくとも実質的に平面状
のウェーハ接触面１２０とすることができる。これにより、ウェーハ接触面は、ウェーハ
接触面の表面積のかなりの部分または全てにわたってウェーハと対面接触を形成すること
ができる。
【００３０】
さらに別の例として、ウェーハ接触面の相対配向（互いに対して、および／または、エ
ンドエフェクタ１００の本体１１０に対して）は、少なくとも実質的に固定されてもよい
。これにより、エンドエフェクタは、（次々に）ウェーハのバックリング及び／又は変形
を引き起こすおそれのあるエンドエフェクタの移動および／または変形なしで、ウェーハ
との真空密封を形成することが可能となる。
【００３１】
別の例として、図２に鎖線で例示しているように、ウェーハ接触面はウェーハ接触平面
を画定し、ウェーハ接触面は互いに同一平面上に存在し、および／または、ウェーハ接触
面の各々は、他のウェーハ接触面と閾値公差の範囲内で同一平面上に存在する。これによ
って、エンドエフェクタは、ウェーハ接触平面１２４といった画定平面内で、ウェーハと
の真空密封を形成することを可能とし、それによって、真空密封形成中のウェーハの変形
を調整することが可能となる。例として、閾値公差は、５ミリメートル未満、４ミリメー
トル未満、３ミリメートル未満、２ミリメートル未満、１ミリメートル未満、８００マイ
クロメートル未満、６００マイクロメートル未満、４００マイクロメートル未満、２００
マイクロメートル未満、１５０マイクロメートル未満、１００マイクロメートル未満、７
５マイクロメートル未満、５０マイクロメートル未満、２５マイクロメートル未満、およ
び／または１０マイクロメートル未満とすることができる。この閾値公差は、必ずしも必
須ではないが、ウェーハ接触面のうちの少なくとも１つと、これに対応するウェーハの領
域との間の（図３，４に例示された）空隙８０に相当する。追加的に又は代替的に、閾値
公差も、ウェーハ５０の厚さの閾値割合（threshold fraction）未満であってもよい。例
えば、閾値割合は、ウェーハの厚さの１００％未満、７５％未満、５０％未満、４０％未
満、３０％未満、２０％未満、１０％未満、および／または５％未満とすることができる
。
【００３２】
さらに別の例として、各真空開口部１９０の断面の直径は、ウェーハ５０の厚さの閾値
パーセンテージ未満に選定することができる。これにより、真空の適用中および／または
真空密封の形成中に、ウェーハの一部を１つ以上の真空開口部１９０に引き付けるための
、撓ませるための、および／または変形させるための潜在能力を低減させることができる
。例えば、閾値パーセンテージは、ウェーハの厚さの２０００％未満、１８００％未満、
１６００％未満、１４００％未満、１２００％未満、１０００％未満、８００％未満、７
００％未満、６００％未満、５００％未満、４００％未満、３００％未満、２００％未満
、１００％未満、７５％未満、または５０％未満とすることができる。別の例として、各
真空開口部の直径または断面の寸法は、２ミリメートル（ｍｍ）未満、１．７５ｍｍ未満
、１．５ｍｍ未満、１．２５ｍｍ未満、１ｍｍ未満、０．９ｍｍ未満、０．８ｍｍ未満、
０．７ｍｍ未満、０．６ｍｍ未満、０．５ｍｍ未満、０．４ｍｍ未満、０．３ｍｍ未満、
０．２ｍｍ未満、０．１ｍｍ未満、０．０５ｍｍ未満、０．０２５ｍｍ未満、または０．
０１ｍｍ未満とすることができる。
【００３３】
追加的な例として、各真空開口部１９０の断面積および／または断面の直径は、少なく
とも部分的に、ウェーハの剛性、ウェーハの弾性、および／または真空開口部１９０を介
してウェーハに適用される真空の強さに基づいて選定することもできる。より具体的に、
各真空開口部１９０の断面積および／または断面の直径は、真空を適用した際に、ウェー
ハが、少なくとも著しく及び／又は目立って、変形したり、真空開口部内に凹んだりしな
いように選定するのがよい。
【００３４】
図１〜４に例示しているように、ウェーハ接触面１２０は、エンドエフェクタ本体１１
０によって支持される。例として、ウェーハ接触面は、エンドエフェクタ本体によって画
定される。別の例として、図２〜４に例示しているように、各ウェーハ接触面１２０は、
エンドエフェクタ本体から延在する、および／または突出する接触突出部１２２によって
画定される。さらに別の例として、各ウェーハ接触面１２０は、図２〜４に例示されてい
るように、エンドエフェクタ本体に動作可能に取り付けられる中間構造体１４０によって
画定される。
【００３５】
図２に例示しているように、ウェーハ接触面１２０は、エンドエフェクタ本体１１０の
ロボット遠位端１１４の近傍に位置され、エンドエフェクタ本体のロボット近位端１１２
の末端に位置され、および／またはロボット近位端よりもロボット遠位端に近いところに
ある。
【００３６】
各ウェーハ接触面１２０は、任意の適切な表面積を画定し、本明細書では、これはウェ
ーハ接触表面積と称され、および／またはウェーハ接触表面積である。例えば、表面積は
、少なくとも０．１ｍｍ２、少なくとも０．２５ｍｍ２、少なくとも０．５ｍｍ２、少な
くとも０．７５ｍｍ２、少なくとも１ｍｍ２、少なくとも２ｍｍ２、少なくとも３ｍｍ２
、少なくとも４ｍｍ２、少なくとも５ｍｍ２、少なくとも７．５ｍｍ２、少なくとも１０
ｍｍ２、少なくとも１５ｍｍ２、少なくとも２５ｍｍ２、少なくとも５０ｍｍ２、および
／または、少なくとも７５ｍｍ２とすることができる。追加的に又は代替的に、表面積は
、２５０ｍｍ２未満、２００ｍｍ２未満、１５０ｍｍ２未満、１２５ｍｍ２未満、１００
ｍｍ２未満、７５ｍｍ２未満、５０ｍｍ２未満、４０ｍｍ２未満、３０ｍｍ２未満、２０
ｍｍ２未満、および／または１０ｍｍ２未満とすることができる。
【００３７】
追加的に又は代替的に、所与のウェーハ接触面１２０の表面積は、そこで画定されるそ
れぞれの真空開口部の断面積の少なくとも閾値倍とすることができる。例えば、閾値倍は
、それぞれの真空開口部の断面積の少なくとも１倍、少なくとも２倍、少なくとも３倍、
少なくとも４倍、少なくとも５倍、少なくとも１０倍、少なくとも１５倍、少なくとも２
０倍、少なくとも３０倍、少なくとも４０倍、少なくとも５０倍、少なくとも７５倍、少
なくとも１００倍、少なくとも２００倍、少なくとも３００倍、少なくとも４００倍、少
なくとも５００倍、少なくとも１０００倍、少なくとも５０００倍、少なくとも１０００
０倍、少なくとも２５０００倍、および／または、少なくとも５００００倍とすることが
できる。追加的に又は代替的に、閾値倍は、それぞれの真空開口部の断面積の１００００
０倍未満、７５０００倍未満、５００００倍未満、２５０００倍未満、１００００倍未満
、５０００倍未満、２５００倍未満、１０００倍未満、５００倍未満、４００倍未満、３
００倍未満、２００倍未満、１００倍未満、８０倍未満、６０倍未満、４０倍未満、２０
倍未満、または１０倍未満とすることができる。
【００３８】
追加的な例として、所与のウェーハ接触面１２０の表面積は、ウェーハの剛性、ウェー
ハの弾性、ウェーハの反り度、真空開口部１９０を介してウェーハに適用される真空の強
さ、エンドエフェクタの作動中にウェーハをエンドエフェクタ上に保持するのに十分な摩
擦力を提供する所定の表面積、エンドエフェクタの作動中にウェーハをエンドエフェクタ
上に保持する、および／もしくはウェーハがエンドエフェクタから離れるのを防ぐのに十
分な垂直（すなわち、圧力差によって生じる）力を提供する所定の表面積、エンドエフェ
クタの最大加速度、エンドエフェクタの最大減速度、ならびに／または、（図３〜４に例
示しているように）所定の最大空隙８０に基づいて少なくとも部分的に選定することがで
きる。より具体的には、所与のウェーハ接触面１２０の表面積は、ウェーハをエンドエフ
ェクタによって移動させている間、ウェーハがエンドエフェクタの上に保持されるように
、および／または、本明細書で説明したように、ウェーハをウェーハ接触面に接触させる
ために引き付けるのに空隙８０が十分に小さくなるように、選定するのがよい。
【００３９】
真空開口部１９０は、それぞれのウェーハ接触面１２０内に画定される、および／また
は、それぞれのウェーハ接触面と真空分配マニホールドとの間に延在する任意の適切な開
口部、孔、穴、および／または流体導管を含むことができる。各ウェーハ接触面１２０は
、単一の真空開口部１９０または複数の真空開口部１９０を含む、および／または画定し
てもよい。例として、各ウェーハ接触面１２０は、２、３、４、５、６、７、８、９また
は１０以上の真空開口部１９０を含む、および／または、それらを画定してもよい。
【００４０】
説明したように、エンドエフェクタ１００は密封構造体１３０を含んでもよく、それぞ
れの密封構造体は、各ウェーハ接触面１２０に関連付けられている。図７につき本明細書
にてより詳細に説明するように、密封構造体は、ウェーハ接触面１２０の一部を形成する
、および／またはウェーハ接触面１２０を画定する。追加的に又は代替的に、図８〜１３
につき本明細書にてより詳細に説明するように、密封構造体は、各ウェーハ接触面１２０
のまわりに、取り巻くように、および／または含むように延在する。
【００４１】
概して、密封を形成するために２つの表面間で圧縮される従来の密封構造体に比べて、
本開示による密封構造体１３０は、ウェーハとウェーハ接触面との間で圧縮されることな
く真空密封を形成する、および／または真空密封を向上させるように構成される。これに
より、ウェーハの変形を引き起こすことなく、および／または、ウェーハとウェーハ接触
面との間の接触を制限することなく、密封構造体１３０は真空密封を形成することが可能
となる。
【００４２】
密封構造体１３０の例は、（図８〜１０に例示され、それらにつき本明細書にて説明す
るような）Ｏリング１３２、および軟質材料、エラストマー材料、シリコーンおよび／ま
たはポリイミドから形成される（図１１〜１３に例示され、それらにつき本明細書にて説
明するような）弾性ガスケット１３６を含む。より具体的な例として、密封材料は、閾値
ショア硬度未満を有し、および／もしくは画定し、ならびに／または、ショアＡ、ショア
Ｄ、および／もしくはショア００硬度スケールで測定され、および／もしくは特徴付けさ
れるショア硬度を有し、および／もしくは画定する。ショアＤスケールで測定されるよう
な、閾値ショア硬度は、１００未満、８０未満、６０未満、４０未満、および／または２
０未満とすることができる。ショアＡスケールで測定されるような、閾値ショア硬度は、
１００未満、８０未満、６０未満、５０未満、４５未満、４０未満、３５未満、３０未満
、２５未満、２０未満、１５未満、および／または１０未満とすることができる。ショア
００スケールで測定されるような、閾値ショア硬度は、１００未満、８０未満、６０未満
、４０未満、２０未満、１０未満、５未満、１未満、および／または実質的に０とするこ
とができる。
【００４３】
表面アライメント構造体１５０は、存在する場合、ウェーハ接触面１２０とウェーハ５
０との間のアライメントを向上させるように適用され、構成され、設計され、サイズが決
められ、および／または組み立てられる任意の適切な構造体を含むことができる。例えば
、表面アライメント構造体は、それぞれのウェーハ接触面１２０が、ウェーハ接触面がウ
ェーハと接触する位置において、回転し、旋回し、および／またはウェーハ５０の表面と
整列することができるように構成される。例として、表面アライメント構造体１５０は、
ジンバルおよび／またはピボットを含むのがよい。別の例として、表面アライメント構造
体１５０は、ウェーハ接触面１２０とエンドエフェクタ本体１１０との間で圧縮される、
および／または、ウェーハ接触面がエンドエフェクタ本体に対して少なくとも限定的に移
動することを可能とする弾性材料を含むこともできる。弾性材料の例はエラストマー材料
および接着剤を含む。
【００４４】
エンドエフェクタ本体１１０は、ロボット近位端１１２とロボット遠位端１１４との間
に延在する、および／または、ウェーハ接触面１２０を支持する任意の適切な構造体を含
む、および／またはそのような任意の適切な構造体とすることができる。例えば、エンド
エフェクタ本体１１０は、ロボット近位端とロボット遠位端との間に延在する縦軸を画定
する細長いエンドエフェクタ本体とすることができる。
【００４５】
図１〜２に例示しているように、エンドエフェクタ本体１１０は、搬送ロボット３０に
エンドエフェクタ１００を動作可能に取り付けるように構成される取付構造体１１６を含
んでもよい。取付構造体１１６の例は、任意の適切な孔、ボルト、ナット、ねじ、および
／または、ねじ切り開口部を含む。
【００４６】
エンドエフェクタ１００および／またはそのエンドエフェクタ本体１１０は、任意の適
切な材料から形成されるということは本開示の範囲内である。例えば、エンドエフェクタ
は、剛性材料、金属材料、（カーボン複合材料を含むが、これに限定されない）複合材料
、プラスチック材料、セラミック材料、鋼、ステンレススチール、アルミニウム、アルマ
イト、銅、ポリイミド、および／または、それらの組合せから形成される。追加的に又は
代替的に、エンドエフェクタ１００、エンドエフェクタ本体１１０、および／または、そ
の任意の適切な構成要素は、クリーンルームでの使用に適した、半導体処理工具での使用
に適した、真空チャンバでの使用に適した、および／または、エンドエフェクタ１００が
用いられる半導体製造処理における所与の点での使用に適した材料から形成される。例と
して、半導体製造プロセスのフロントエンド部で用いられるエンドエフェクタ１００は、
銅を含まない、および／または銅を使用しない一方で、半導体製造プロセスのバックエン
ド部で用いられるエンドエフェクタ１００は、銅を含む、および／または銅を使用するこ
とができる。
【００４７】
真空分配マニホールド１８０は、エンドエフェクタ本体のロボット近位端と複数のウェ
ーハ接触面との間、および／または、（図１に例示しているような）真空源４０と複数の
ウェーハ接触面との間に延在し、それらの間に延在する流体導管を画定し、および／また
は、それらの間で真空を複数のウェーハ接触面に伝えるように構成される、任意の適切な
構造体を含むことができる。例えば、真空分配マニホールドは、流路、チューブ、パイプ
、チャネル、および／または、それらの組合せ若しくはそれらの多数を含むことができる
。真空分配マニホールド１８０が、部分的に又は全体的に、エンドエフェクタ本体１１０
内で、および／または、エンドエフェクタ本体１１０によって画定されることもできると
いうことは本開示の範囲内である。しかしながら、真空分配マニホールドが、エンドエフ
ェクタ本体１１０から分離した、および／またはそれとは異なるマニホールド本体によっ
て画定されてもよいということも本開示の範囲内である。
【００４８】
図５〜１３は、本開示によるエンドエフェクタ１００および／またはその構成要素のよ
り詳細な及び／又はより具体的な例を提供している。図５〜１３のエンドエフェクタ１０
０は、図１〜４のエンドエフェクタ１００を含んでもよく、および／または、それであっ
てよく、図１〜１３のうちの任意の１つにつき本明細書で説明されるエンドエフェクタ１
００の構成要素、構造、および／または特徴は、本開示の範囲から逸脱することなく、図
１〜１３のうちの任意の他のものに含まれてもよく、および／または、それとともに用い
られてもよい。
【００４９】
図５，８および図１１に例示しているように、エンドエフェクタ１００は複数のウェー
ハ接触面１２０を含むことができる。複数のウェーハ接触面は中心点１０２から共通の距
離、または半径１０４のところに位置し、および／または、それによって画定される。追
加的に又は代替的に、ウェーハ接触面は、図５および図８に例示しているように中心点の
周りに円周方向に延在する、および／または、図５に示しているように、共通の距離によ
って画定される半径を有する弓形とすることができる。これによって、ウェーハがエンド
エフェクタ１００によって、移送および／または搬送されると、ウェーハの質量中心が中
心点１０２に位置する、または、中心点１０２の近傍に位置するようにできる。
【００５０】
加えて、説明したように、本開示によるウェーハ接触面１２０は、平面状または少なく
とも実質的に平面状であってもよく、（図２に例示しているように）ウェーハ接触平面１
２４を画定してもよく、および／または、ウェーハがエンドエフェクタによって搬送され
ると、少なくとも部分的に（または、全体的に）ウェーハとの対面接触、および／または
、ウェーハとの直接的な対面接触するように方向づけされる、および／または構成されて
もよい。これは、ウェーハと従来のエンドエフェクタとの間で、エッジおよび／またはリ
ング接触領域の形をとるウェーハ接触面を用いる従来のエンドエフェクタとは著しく異な
っている。
【００５１】
ウェーハ接触面１２０が中心点１０２のまわりに円周方向に延在する場合、各ウェーハ
接触面は、（図５に例示しているように）中心点の周りに閾値スイープ角度（threshold 
sweep angle）１０６未満を画定する。例えば、スイープ角度は、１２０度未満、１００
度未満、８０度未満、６０度未満、４５度未満、４０度未満、３５度未満、３０度未満、
２５度未満、２０度未満、１５度未満、または１０度未満とすることができる。追加的な
例として、スイープ角度は、少なくとも０．２５度、少なくとも０．５度、少なくとも０
．７５度、少なくとも１度、少なくとも２度、少なくとも３度、少なくとも４度、少なく
とも５度、少なくとも１０度、または少なくとも１５度とすることができる。さらなる例
として、スイープ角度は、５〜３５度、１０〜３０度、１０〜２５度、１５〜３０度、ま
たは１５〜２５度の範囲内とすることができる。
【００５２】
図３〜４につき本明細書にてより詳細に説明したように、ウェーハ接触面１２０の幅１
２８（本明細書では半径方向広がり１２８とも称される）は、ウェーハとウェーハ接触面
との間に真空密封を形成することができるように選定されるのがよい。図５に例示してい
るように、半径方向広がり１２８は中心点１０２から径方向に測定される。
【００５３】
図５，８および図１１にも例示しているように、エンドエフェクタ１００は３つのウェ
ーハ接触面１２０を含んでもよく、および／またはウェーハ接触面は（図８に例示してい
るように）中心点１０２のまわりに離間している３つのウェーハ接触領域１２１を画定し
てもよい。これにより、エンドエフェクタ１００がウェーハと準３点接触を形成すること
が可能となる、および／または、各ウェーハ接触面がウェーハに接触する、および／また
は、各ウェーハ接触面がウェーハの実際の形状および／または表面形態とは関係なく真空
密封を形成することが可能となる。エンドエフェクタ１００が３つのウェーハ接触面およ
び／またはウェーハ接触領域を含む場合、３つのウェーハ接触面および／または領域の各
々は、他のウェーハ接触面および／または領域に対して、（実質的に）１２０度の角度で
位置するのがよい。これにより、３つのウェーハ接触面および／または領域の間で、ウェ
ーハの支持を等分配することができる。しかしながら、この形状は必須ではない。
【００５４】
図５，８および図１１は、３つのウェーハ接触面１２０を有するエンドエフェクタ１０
０を例示しているが、エンドエフェクタ１００が、任意の適切な数のウェーハ接触面１２
０を含む、および／または用いることができるということは本開示の範囲内である。例と
して、エンドエフェクタ１００は、本開示の範囲から逸脱することなく、少なくとも１、
少なくとも２、少なくとも３、少なくとも４、少なくとも５、少なくとも６、少なくとも
８、または少なくとも１０のウェーハ接触面を含んでもよい。
【００５５】
図５，８および図１１にも例示しているように、エンドエフェクタ１００のロボット遠
位端１１４は（少なくとも実質的に）Ｕ字型の形状にすることができる。これにより、ウ
ェーハがエンドエフェクタと凹側で接触するか、凸側で接触するかにかかわらず、ウェー
ハとエンドエフェクタとの間に隙間を提供することができる。追加的に又は代替的に、こ
れによりリフトピンおよび／またはアライメントチャックのための隙間も提供することが
でき、ウェーハを半導体製造装置２０内に整列させる、および／または、半導体製造装置
内のエンドエフェクタからウェーハを取り出すために、それぞれ用いることができる。エ
ンドエフェクタがＵ字型の形状である場合、例示しているように、１つのウェーハ接触面
１２０は、Ｕの字の各端部の近くに位置するも、他のウェーハ接触面は、Ｕの字の基部近
くに位置する。
【００５６】
図６は、図５のエンドエフェクタの図５中の線６−６に沿った断面図であり、図７は、
図５のエンドエフェクタの図５中の線６−６に沿った代替的な断面図である。図６に例示
しているように、ウェーハ接触面１２０は、エンドエフェクタ本体１１０から延在する、
および／または、それによって画定される接触突出部１２２によって画定されてもよい。
また図示しているように、真空分配マニホールド１８０と真空開口部１９０はともにエン
ドエフェクタ本体によって画定される。
【００５７】
代替的に、図７に例示しているように、ウェーハ接触面１２０は、中間構造体１４０に
よって画定されてもよい。中間構造体は、（例えば、ウェーハ接触面１２０とウェーハ５
０との間の真空密封を向上させることにより）密封構造体１３０として機能することがで
きる、および／または、（ウェーハ接触面に対するウェーハの平面における僅かな相違を
なくすために１つの領域にて圧縮することにより）表面アライメント構造体１５０として
機能することができる。代替的に、エンドエフェクタは、中間構造体１４０と接触突出部
１２２との間に延在する弾性材料１５２の形の別個の表面アライメント構造体１５０を含
んでもよい。これらの条件下では、中間構造体１４０は、ポリイミド材料といった剛性、
または少なくとも実質的に剛性の中間構造体１４０とすることができる。
【００５８】
図９は、図８のエンドエフェクタの図８中の線９−９に沿った断面図であり、図１０は
、ウェーハ５０を支持している図８〜９のエンドエフェクタの断面図である。図８〜１０
のエンドエフェクタ１００は、エンドエフェクタ本体１１０から延在し、ウェーハ接触面
１２０を画定する接触突出部１２２を含む。エンドエフェクタは、ウェーハ接触面１２０
の周りに延在するＯ−リング１３２の形の密封構造体１３０をさらに含む。
【００５９】
Ｏ−リングは、接触突出部１２２によって画定される、および／または接触突出部内に
画定される溝１３４内に保持される。図８〜９に示しているように、溝１３４は、Ｏ−リ
ング１３２に対して大きめに形成されており、これによりＯ−リングが、ウェーハ接触面
１２０に垂直な方向に、限定的に並進移動することが可能となる。「大きめに形成される
」とは、溝が横断開口部または凹所を画定し、それは、溝にて受け止められるＯ−リング
の対応している部分よりも（例えば、サイズ、半径において）大きいことを意味する。
【００６０】
加えて、溝１３４は、ウェーハがエンドエフェクタ上に位置すると、Ｏ−リング１３２
がエンドエフェクタ本体１１０の上面１１８に接触しないように、設置するのがよい。そ
のような構成では、Ｏ−リングは、エンドエフェクタ本体に対して変形することもなく、
また、そうでない場合は圧縮されることもなく、ウェーハとの密封を形成し、および／ま
たは、その密封に寄与する。従って、ウェーハがエンドエフェクタの上に位置し、および
／または、ウェーハがウェーハ接触面１２０に接触し、かつ、真空が真空分配マニホール
ド１８０に適用されると、ウェーハとＯ−リングとの間に低圧が生成される。図１０に例
示しているように、この低圧によりＯ−リングが引っ張られ、ウェーハに接触し、従って
、ウェーハとウェーハ接触面との間でＯ−リングが圧縮されることなく、および／または
、ウェーハとエンドエフェクタ本体との間でＯ−リングが圧縮されることなく、真空密封
を形成および／または向上させる。加えて、図１０に鎖線で例示しているように、この低
圧は、Ｏ−リング１３２を変形することもでき、および／または、Ｏ−リング１３２の外
表面の少なくとも一部をウェーハ５０および／または接触突出部１２２の形状に一致させ
ることもできる。
【００６１】
図１２は、図１１のエンドエフェクタの図１１中の線１２−１２に沿った断面図であり
、図１３は、ウェーハ５０を支持している図１１〜１２のエンドエフェクタの断面図であ
る。図１１〜１３のエンドエフェクタ１００は、ウェーハ接触面１２０を画定する接触突
出部１２２を含む。エンドエフェクタは、弾性ガスケット１３６の形態での密封構造体１
３０をさらに含む。ガスケット１３６は、ウェーハとの密封を形成するために選択的に用
いられる任意の適切な弾性および／または可撓性の材料から形成される。ガスケット１３
６は、シリコーンといったようなウェーハに容易に貼りつかない材料で形成するのがよい
。
【００６２】
ガスケット１３６は、接触突出部１２２のまわりに延在し、ウェーハ５０が存在しない
場合は、少なくともガスケットの外縁１３７は、（図１２に例示しているように）ウェー
ハ接触面１２０よりも上に（すなわち、エンドエフェクタ本体１１０から遠くに離れて）
延在する。従って、エンドエフェクタ１００が移動してウェーハと接触すると、弾性ガス
ケット１３６の外縁１３７は、エンドエフェクタの他の部分より先にウェーハに接触する
。
【００６３】
図１２に最も見やすく例示しているように、エンドエフェクタ本体から離れて延在する
外縁１３７を有している弾性ガスケット１３６は、エンドエフェクタ本体１１０に対して
、凸状の構成を有するものとして示されている。図８〜１０におけるＯ−リングと同様に
、図１１〜１３の弾性ガスケットは、追加的に又は代替的に、接触突出部１２２によって
画定される及び／又は接触突出部内に画定される溝１３４内に保持されるものとして示さ
れている。図１２〜１３では、溝１３４は、追加的に又は代替的に、接触突出部１２２の
ネック部、腰部、および／または外周部分として示されている。
【００６４】
弾性ガスケット１３６は、任意の適切な方法で、接触突出部１２２の周りに配置、およ
び／または、配向することができる。例として、弾性ガスケット１３６が、接触突出部１
２２のネック部、溝、または他の外周部分１３４の、外径または外周よりも小さな内径ま
たは内周を有するオリフィスまたは中央開口部１３９を有する場合、ガスケットを部分１
３４のまわりに引き延ばすことにより、図１２に示すようにガスケットを凸形状にバイア
スさせることができる。加えて、エンドエフェクタ１００は、配向規制構造体１３８を含
むこともできる。配向規制構造体は、弾性ガスケット１３６に接触するように、および、
弾性ガスケットの外縁または外縁領域をエンドエフェクタ本体１１０の上面１１８から遠
ざけるように位置される、または、配置される。従って、ウェーハ５０がエンドエフェク
タ１００上に位置される、および／または、ウェーハ接触面１２０と接触して位置する場
合、ウェーハは、図１３に示しているように、外縁１３７に接触する。これにより、真空
が真空分配マニホールド１８０に適用されると、弾性ガスケット１３６は、ウェーハ５０
とウェーハ接触面１２０との間の弾性ガスケット、配向規制構造体１３８、および／また
は、上面１１８を圧縮することなく、真空密封を形成することができる。
【００６５】
配向規制構造体１３８は、存在する場合、任意の適切な材料から形成することができ、
剛性、準剛性、または弾性構造を有する。配向規制構造体１３８は、エンドエフェクタ本
体１１０、接触突出部１２２、および／または弾性ガスケット１３６に固定される独立し
た構造体であってもよい。代替的に、配向規制構造体１３８は、エンドエフェクタ本体お
よび／または接触突出部とともに形成されてもよく、および／または、それらの一体部分
として形成されてもよい。弾性ガスケット１３６よりも、小さな外径または外周を有する
弾性ガスケット１３６の下に延在するリング状の材料として例示されているが、配向規制
構造体１３８は、存在する場合、例えば、接触突出部１２２の周りに完全には延在しない
、エンドエフェクタ本体１１０の上面１１８から延在するも、接触突出部１２２に接触し
ない等、弾性ガスケットと同一の広がりを持つ、または、弾性ガスケットよりも大きな外
径を有する他の形状、および／またはサイズを有してもよい。
【００６６】
ウェーハ５０は、任意の適切な構造体を含んでよく、および／または、それであっても
よい。例えば、ウェーハは、半導体ウェーハ、シリコンウェーハ、ヒ化ガリウムウェーハ
、シリコンカーバイドウェーハ、および／またはIII-Ｖ族半導体ウェーハであってもよい
。ウェーハが任意の適切な直径を有することができること、エンドエフェクタ１００が任
意の適切な直径を有するウェーハ５０とともに用いられることができること、および／ま
たは、単一のエンドエフェクタ１００が、（図３−４に例示しているように）複数の異な
る直径を有する、複数の異なる厚さを有する、および／または、複数の異なる撓み深さ５
２を有する複数の異なるウェーハ５０との真空密閉を形成するように構成されることがで
きることは本開示の範囲内である。具体的な例として、本開示による特定のエンドエフェ
クタ１００は、並進移動するように、および／または、５０ｍｍ（２インチ）、７５ｍｍ
（３インチ）、１００ｍｍ（４インチ）、および１５０ｍｍ（６インチ）の呼び径を有す
るウェーハを含む、５０ｍｍと１５０ｍｍとの間の任意の直径のウェーハとの真空密封を
形成するように構成される。
【００６７】
例として、ウェーハ５０は、少なくとも２５ミリメートル（ｍｍ）、少なくとも５０ｍ
ｍ、少なくとも７５ｍｍ、少なくとも１００ｍｍ、少なくとも１２５ｍｍ、少なくとも２
００ｍｍ、少なくとも３００ｍｍ、および／または、少なくとも４５０ｍｍの直径を有す
る。追加的に又は代替的に、ウェーハ５０は、４５０ｍｍ未満、３００ｍｍ未満、２００
ｍｍ未満、および／または１５０ｍｍ未満の直径を有する。
【００６８】
さらなる例として、ウェーハ５０は、少なくとも１０μｍ、少なくとも２０μｍ、少な
くとも３０μｍ、少なくとも４０μｍ、少なくとも５０μｍ、少なくとも６０μｍ、少な
くとも７０μｍ、少なくとも８０μｍ、少なくとも９０μｍ、少なくとも１００μｍ、少
なくとも２５０μｍ、少なくとも５００μｍ、少なくとも７５０μｍ、および／または、
少なくとも１ｍｍの厚さを有する。追加的に又は代替的に、ウェーハ５０は、１０ｍｍ未
満、８ｍｍ未満、６ｍｍ未満、４ｍｍ未満、２ｍｍ未満、１ｍｍ未満、９００μｍ未満、
８００μｍ未満、７００μｍ未満、６００μｍ未満、５００μｍ未満、４００μｍ未満、
３００μｍ未満、２００μｍ未満、および／または、１００μｍ未満の厚さを有する。
【００６９】
追加的な例として、ウェーハ５０は、（図３〜４に例示しているように）少なくとも０
．２５ミリメートル（ｍｍ）、少なくとも０．５ｍｍ、少なくとも０．７５ｍｍ、少なく
とも１ｍｍ、少なくとも２ｍｍ、少なくとも３ｍｍ、少なくとも４ｍｍ、および／または
少なくとも５ｍｍの撓み深さ５２を有する。追加的に又は代替的に、ウェーハ５０は、１
０ｍｍ未満、９ｍｍ未満、８ｍｍ未満、７ｍｍ未満、６ｍｍ未満、５ｍｍ未満、４ｍｍ未
満、３ｍｍ未満、２ｍｍ未満、および／または１．５ｍｍ未満の撓み深さ５２を有する。
撓み深さ５２は、ウェーハの上面から（すなわち、上に凹のウェーハおよび／または図３
に例示しているようにエンドエフェクタから見て外方に向いている凹面を有するウェーハ
に対して）測定される。追加的に又は代替的に、撓み深さ５２は、ウェーハの底面から（
すなわち、下に凹のウェーハおよび／または図４に例示しているようにエンドエフェクタ
に面する凹面を有するウェーハに対して）も測定される。
【００７０】
本明細書にて用いられているように、第１の実体と第２の実体との間に置かれる「及び
／又は」という表現は、（１）第１の実体、（２）第２の実体、及び（３）第１の実体及
び第２の実体、のうちの１つを意味する。「及び／又は」と共に列挙された複数の実体も
同様な方法で、すなわち「一又は複数の」実体が結合されている、と解釈されるべきであ
る。「及び／又は」という句で具体的に特定された実体以外に、具体的に特定されたこれ
らの実体に関連しているか関連していないにかかわらず、他の実体が任意選択により示さ
れることがある。したがって、非限定的な実施例として、「Ａ及び／又はＢ」という表現
は、「〜を備える（comprising）」などの非限定的な言語（open−ended language）と共
に使用される場合には、１つの実施態様として、Ａのみ（任意選択によりＢ以外の実体を
含む）を意味し；別の実施態様として、Ｂのみ（任意選択によりＡ以外の実体を含む）を
意味し；さらに別の実施態様として、ＡとＢの両方（任意選択により他の実体を含む）を
意味する。これらの実体は、要素、行為、構造、ステップ、操作、値などを意味すること
がある。
【００７１】
本明細書にて用いられているように、一又は複数の実体のリストを参照する「少なくと
も１つの」という句は、実体のリストの中の一又は複数の実体から選択される少なくとも
１つの実体を意味すると理解されるべきで、実体のリストの中で具体的に列挙されたあり
とあらゆる実体の中の少なくとも１つを含むこと、及び実体のリストの中の実体の任意の
組み合わせを除外することを必ずしも意味しない。この定義により、具体的に特定された
これらの実体に関連しているか関連していないにかかわらず、「少なくとも１つの」とい
う句で参照される実体のリストの中で具体的に特定された実体以外にも、実体を任意選択
により提示することができる。したがって、非限定的な実施例として、「Ａ及びＢのうち
の少なくとも１つ」（或いは同じように「Ａ又はＢのうちの少なくとも１つ」、或いは同
じように「Ａ及び／又はＢのうちの少なくとも１つ」）は、１つの実施態様として、「少
なくとも１つの、任意選択により２つ以上のＡを含み、Ｂは存在しない」（及び任意選択
によりＢ以外の実体を含む）ことを意味し；別の実施態様として、「少なくとも１つの、
任意選択により２つ以上のＢを含み、Ａは存在しない」（及び任意選択によりＡ以外の実
体を含む）ことを意味し；さらに別の実施態様として、「少なくとも１つの、任意選択に
より２つ以上のＡ、及び少なくとも１つの、任意選択により２つ以上のＢを含む」（及び
任意選択により他の実体を含む）ことを意味する。言い換えるならば、「少なくとも１つ
の」「一又は複数の」「及び／又は」という句は、操作を接続する又は分離する非限定的
な表現である。例えば、「Ａ、Ｂ及びＣのうちの少なくとも１つ」、「Ａ、Ｂ又はＣのう
ちの少なくとも１つ」、「Ａ、Ｂ及びＣのうちの一又は複数」、「Ａ、Ｂ又はＣのうちの
一又は複数」、及び「Ａ、Ｂ、及び／又はＣ」という表現の各々は、「Ａのみ」、「Ｂの
み」、「Ｃのみ」、「Ａ及びＢ共に」、「Ａ及びＣ共に」、「Ｂ及びＣ共に」、「Ａ、Ｂ
及びＣ共に」、さらに任意選択により少なくとも１つの他の実体と組み合わせた上述のい
ずれか、を意味する。
【００７２】
本明細書にて用いられているように、「例えば」という句、「例として」という句、お
よび／または単に「例」という用語は、本開示による１以上の構成要素、特徴、細部、構
造、実施形態、および／または方法を参照して用いられる場合、説明した構成要素、特徴
、細部、構造、実施形態、および／または方法は、本開示による構成要素、特徴、細部、
構造、実施形態、および／または方法の例示的、非排他的な例であるということを伝達す
ることが意図される。従って、説明した構成要素、特徴、細部、構造、実施形態、および
／または方法は、限定的であり、必須であり、または排他的／網羅的であることが意図さ
れるものではない。そして、構造的におよび／もしくは機能的に類似した、ならびに／ま
たは同等の構成要素、特徴、細部、構造、実施形態、および／もしくは方法を含む、他の
構成要素、特徴、細部、構造、実施形態、および／または方法も本開示の範囲内である。
【００７３】
あらゆる特許、特許出願、または他の参考文献を参照する形で本明細書に含め、これら
が用語をある様式で定義する場合、さもなければ、本開示のうち上記含めたもの以外の部
分と矛盾するか、本明細書に含まれる他の参考文献のいずれかと矛盾するかのいずれかで
ある場合、上記本開示のうち上記含めたもの以外の部分が支配的であり、そして、上記用
語またはその中に含まれる開示は、上記用語を定義する参考文献、及び／または上記含ま
れる開示が元々存在する参考文献に対してのみ支配的である。
【００７４】
本明細書にて用いられているように、「適合された」及び「構成された」という表現は
、要素、コンポーネント、又は他の主題が所与の機能を果たすように設計されている及び
／又は意図されていることを意味する。このため、「適合された」及び「構成された」と
いう表現の使用は、所定の要素、構成要素、又は他の主題が単純に所定の機能を「果たす
ことができる」ことを意味すると解釈すべきでなく、要素、構成要素、及び／又は他の主
題が機能を果たす目的で特別に選択された、作製された、実装された、用いられた、プロ
グラムされた、及び／又は設計されたものである。特定の機能を実行するように適合され
ているものとして記載されている要素、コンポーネント、及び／又は他の主題は、追加的
に又は代替的に、そのような機能を実行するように構成されているものとして記載するこ
とができ、逆もまた可であることはまた、本開示の範囲内のことである。
【００７５】
以下に列挙される段落にて、ウェーハハンドリング・エンドエフェクタおよびウェーハ
ハンドリング・エンドエフェクタを含む半導体製造装置の例を提示する。
【００７６】
Ａ１．  ウェーハを搬送するように構成されるエンドエフェクタであって、前記エンド
エフェクタは、
ロボット近位端およびロボット遠位端を画定するエンドエフェクタ本体と、
複数のウェーハ接触面であって、前記複数のウェーハ接触面の各々は、前記エンドエフ
ェクタ本体によって支持されると共に、少なくとも部分的に前記ウェーハとの対面接触を
形成するように構成される、複数のウェーハ接触面と、
前記ロボット近位端と前記複数のウェーハ接触面との間に延在する真空分配マニホール
ドと、
前記複数のウェーハ接触面内に画定され、前記複数のウェーハ接触面と前記真空分配マ
ニホールドとの間に延在する複数の真空開口部と、
複数の密封構造体であって、前記複数の密封構造体の各々は、前記複数のウェーハ接触
面のそれぞれ１つに関連付けられる、複数の密封構造体と、
を備えるエンドエフェクタ。
【００７７】
Ａ２．  前記複数のウェーハ接触面の各々は中心点から共通の距離に画定され、随意、
前記複数のウェーハ接触面の各々は前記中心点の周りに放射状に分布する、段落Ａ１に記
載のエンドエフェクタ。
【００７８】
Ａ２．１．  前記複数のウェーハ接触面の各々は前記共通の距離で弓形である、段落Ａ
２に記載のエンドエフェクタ。
【００７９】
Ａ２．２．  前記複数のウェーハ接触面の各々は前記中心点の周りを円周方向に延在す
る、段落Ａ２〜Ａ２．１のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【００８０】
Ａ３．  前記複数のウェーハ接触面の各々は、前記中心点の周りにおいて閾値スイープ
角度未満を画定する、段落Ａ２〜Ａ２．２のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【００８１】
Ａ３．１．  前記閾値スイープ角度は、１２０度未満、１００度未満、８０度未満、６
０度未満、４５度未満、４０度未満、３５度未満、３０度未満、２５度未満、２０度未満
、１５度未満、または１０度未満である、段落Ａ３に記載のエンドエフェクタ。
【００８２】
Ａ３．２．  前記閾値スイープ角度は、少なくとも０．２５度、少なくとも０．５度、
少なくとも０．７５度、少なくとも１度、少なくとも２度、少なくとも３度、少なくとも
４度、少なくとも５度、少なくとも１０度、または少なくとも１５度である、段落Ａ３〜
Ａ３．１のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【００８３】
Ａ４．  前記複数のウェーハ接触面の各々は、前記中心点から径方向に測定されるとし
て、半径方向広がりを画定する、段落Ａ２〜Ａ３．２のいずれかに記載のエンドエフェク
タ。
【００８４】
Ａ４．１．  前記半径方向広がりは、
（i）少なくとも０．４ミリメートル（ｍｍ）、少なくとも０．５ｍｍ、少なくとも０
．６ｍｍ、少なくとも０．７ｍｍ、少なくとも０．８ｍｍ、少なくとも０．９ｍｍ、少な
くとも１ｍｍ、少なくとも２ｍｍ、少なくとも３ｍｍ、少なくとも４ｍｍ、少なくとも５
ｍｍ、少なくとも６ｍｍ、少なくとも７ｍｍ、少なくとも８ｍｍ、少なくとも９ｍｍ、少
なくとも１０ｍｍ、少なくとも１２ｍｍ、または少なくとも１４ｍｍ、
（ii）２０ｍｍ未満、１８ｍｍ未満、１６ｍｍ未満、１４ｍｍ未満、１２ｍｍ未満、１
０ｍｍ未満、８ｍｍ未満、６ｍｍ未満、または４ｍｍ未満、および
（iii）Ａ４.１（i）のうちのいずれか１つとＡ４．１（ii）のうちのいずれか１つと
の間で画定される範囲内、
のうちの少なくとも１つである、段落Ａ４に記載のエンドエフェクタ。
【００８５】
Ａ５．  前記複数のウェーハ接触面の各々は、ウェーハ接触表面積を画定する、段落Ａ
１〜Ａ４．１のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【００８６】
Ａ５．１．  前記ウェーハ接触表面積は、
（i）少なくとも０．１ｍｍ２、少なくとも０．２５ｍｍ２、少なくとも０．５ｍｍ２
、少なくとも０．７５ｍｍ２、少なくとも１ｍｍ２、少なくとも２ｍｍ２、少なくとも３
ｍｍ２、少なくとも４ｍｍ２、少なくとも５ｍｍ２、少なくとも７．５ｍｍ２、少なくと
も１０ｍｍ２、少なくとも１５ｍｍ２、少なくとも２５ｍｍ２、少なくとも５０ｍｍ２、
および／または、少なくとも７５ｍｍ２、
（ii）２５０ｍｍ２未満、２００ｍｍ２未満、１５０ｍｍ２未満、１２５ｍｍ２未満、
１００ｍｍ２未満、７５ｍｍ２未満、５０ｍｍ２未満、４０ｍｍ２未満、３０ｍｍ２未満
、２０ｍｍ２未満、または１０ｍｍ２未満、および
（iii）Ａ５.１（i）のうちのいずれか１つとＡ５．１（ii）のうちのいずれか１つと
の間で画定される範囲内、
のうちの少なくとも１つである、段落Ａ５に記載のエンドエフェクタ。
【００８７】
Ａ５．２．  前記ウェーハ接触表面積は、前記ウェーハ接触面において画定される前記
複数の真空開口部のうちのそれぞれの真空開口部の断面積の少なくとも閾値倍である、段
落Ａ５〜Ａ５．１のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【００８８】
Ａ５．２．１．  前記閾値倍は、前記それぞれの真空開口部の前記断面積の少なくとも
１倍、少なくとも２倍、少なくとも３倍、少なくとも４倍、少なくとも５倍、少なくとも
１０倍、少なくとも１５倍、少なくとも２０倍、少なくとも３０倍、少なくとも４０倍、
少なくとも５０倍、少なくとも７５倍、少なくとも１００倍、少なくとも２００倍、少な
くとも３００倍、少なくとも４００倍、少なくとも５００倍、少なくとも１０００倍、少
なくとも５０００倍、少なくとも１００００倍、少なくとも２５０００倍、および／また
は、少なくとも５００００倍である、段落Ａ５．２に記載のエンドエフェクタ。
【００８９】
Ａ５．２．２．    前記閾値倍は、前記それぞれの真空開口部の前記断面積の１０００
００倍未満、７５０００倍未満、５００００倍未満、２５０００倍未満、１００００倍未
満、５０００倍未満、２５００倍未満、１０００倍未満、５００倍未満、４００倍未満、
３００倍未満、２００倍未満、１００倍未満、８０倍未満、６０倍未満、４０倍未満、２
０倍未満、または１０倍未満である、段落Ａ５．２〜Ａ５．２．１のいずれかに記載のエ
ンドエフェクタ。
【００９０】
Ａ６．  前記複数のウェーハ接触面の各々は、少なくとも実質的に剛性である、段落Ａ
１〜Ａ５．２．２のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【００９１】
Ａ６．１．  前記複数のウェーハ接触面の各々は、少なくとも１ＨＢ、少なくとも５Ｈ
Ｂ、少なくとも１０ＨＢ、少なくとも１５ＨＢ、少なくとも２０ＨＢ、少なくとも４０Ｈ
Ｂ、少なくとも６０ＨＢ、少なくとも８０ＨＢ、少なくとも１００ＨＢ、少なくとも２０
０ＨＢ、少なくとも３００ＨＢ、少なくとも４００ＨＢ、少なくとも５００ＨＢ、少なく
とも６００ＨＢ、少なくとも７００ＨＢ、少なくとも８００ＨＢ、少なくとも９００ＨＢ
、または少なくとも１０００ＨＢのブリネル硬度を画定する、段落Ａ６に記載のエンドエ
フェクタ。
【００９２】
Ａ７．  前記複数のウェーハ接触面の各々は、少なくとも実質的に平面状のウェーハ接
触面である、段落Ａ１〜Ａ６．１のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【００９３】
Ａ８．  前記複数のウェーハ接触面の各々は、前記エンドエフェクタ本体によって画定
される、段落Ａ１〜Ａ７のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【００９４】
Ａ９．  前記複数のウェーハ接触面の各々は、前記エンドエフェクタ本体の前記ロボッ
トの遠位端に近い位置にある、段落Ａ１〜Ａ８のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【００９５】
Ａ１０．  前記複数のウェーハ接触面の各々は、前記エンドエフェクタ本体から延在す
る接触突出部によって画定される、段落Ａ１〜Ａ９のいずれかに記載のエンドエフェクタ
。
【００９６】
Ａ１０．１．  前記接触突出部は、前記複数の密封構造体のうちのそれぞれの密封構造
体を受け止め、保持できるサイズの溝を画定する、段落Ａ１０に記載のエンドエフェクタ
。
【００９７】
Ａ１０．１．１．  前記密封構造体は、１つの／前記Ｏ−リングを含み、さらに、前記
溝は、前記接触突出部によって画定されるそれぞれのウェーハ接触面に垂直な方向に前記
Ｏ−リングが限定的に並進できるように、前記Ｏ−リングに対して大きめに形成される、
段落Ａ１０．１に記載のエンドエフェクタ。
【００９８】
Ａ１０．１．２．  前記密封構造体は弾性ガスケットを含んでおり、さらに、前記溝は
、前記弾性ガスケットを保持できるサイズである、段落Ａ１０．１に記載のエンドエフェ
クタ。
【００９９】
Ａ１０．１．２．１．  前記弾性ガスケットは中心開口部を含んでおり、前記接触突出
部は前記中心開口部内に延在する、段落Ａ１０．１．２に記載のエンドエフェクタ。
【０１００】
Ａ１０．１．２．１．１．  前記中心開口部および前記溝は、前記弾性ガスケットが前
記エンドエフェクタ本体に対して凸状の形状を有するように大きさが決められている、段
落Ａ１０．１．２．１に記載のエンドエフェクタ。
【０１０１】
Ａ１０．１．２．２．  前記エンドエフェクタはさらに、前記弾性ガスケットに接触し
、かつ、前記弾性ガスケットの外端を前記エンドエフェクタ本体の上面から離れるように
促すように位置された配向規制構造体を含む、段落Ａ１０．１．２〜Ａ１０．１．２．１
．１のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【０１０２】
Ａ１１．  前記複数のウェーハ接触面は、ウェーハ接触平面を画定する、段落Ａ１〜Ａ
１０のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【０１０３】
Ａ１２．  前記複数のウェーハ接触面の各々は、前記複数のウェーハ接触面のうちの残
りのウェーハ接触面と閾値公差の範囲内で同一平面上に存在する、段落Ａ１〜Ａ１１のい
ずれかに記載のエンドエフェクタ。
【０１０４】
Ａ１２．１．  前記閾値公差は、５ｍｍ未満、４ｍｍ未満、３ｍｍ未満、２ｍｍ未満、
１ｍｍ未満、８００μｍ未満、６００μｍ未満、４００μｍ未満、２００μｍ未満、１５
０μｍ未満、１００μｍ未満、７５μｍ未満、５０μｍ未満、２５μｍ未満、または１０
μｍ未満である、段落Ａ１２に記載のエンドエフェクタ。
【０１０５】
Ａ１２．２．  前記閾値公差は、前記ウェーハの厚さの閾値割合未満である、段落Ａ１
２〜Ａ１２．１のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【０１０６】
Ａ１２．２．１．  前記閾値割合は、前記ウェーハの前記厚さの１００％未満、７５％
未満、５０％未満、４０％未満、３０％未満、２０％未満、１０％未満、または５％未満
である、段落Ａ１２．２に記載のエンドエフェクタ。
【０１０７】
Ａ１３．  前記複数のウェーハ接触面の各々は、前記複数のウェーハ接触面のうちの残
りのウェーハ接触面に対して少なくとも実質的に固定されている、段落Ａ１〜Ａ１２．２
．１のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【０１０８】
Ａ１４．  前記複数のウェーハ接触面は、１つの／前記の中心点の周りから離間してい
る３つのウェーハ接触領域を画定する、段落Ａ１〜Ａ１３のいずれかに記載のエンドエフ
ェクタ。
【０１０９】
Ａ１４．１．  前記３つのウェーハ接触領域の各々は、前記３つのウェーハ接触領域の
うちの他のウェーハ接触領域に対して、実質的に１２０度の角度で位置している、段落Ａ
１４に記載のエンドエフェクタ。
【０１１０】
Ａ１５．  前記複数のウェーハ接触面の各々は、前記複数の真空開口部のうちの１つの
真空開口部、随意、前記複数の真空開口部のうちの少なくとも１つの真空開口部、および
、さらに随意に、前記複数の真空開口部のうちの１つ以上の真空開口部を画定する、段落
Ａ１〜Ａ１４．１のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【０１１１】
Ａ１６．  前記複数の真空開口部の各々は、前記複数のウェーハ接触面のうちのそれぞ
れのウェーハ接触面内に画定され、これにより、前記真空分配マニホールドに真空を適用
すると、前記ウェーハは前記各々のウェーハ接触面に接触するように引っ張られる、段落
Ａ１〜Ａ１５のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【０１１２】
Ａ１７．  前記複数の真空開口部の各々の直径は、前記ウェーハの１つの／前記厚さの
閾値パーセンテージ未満である、段落Ａ１〜Ａ１６のいずれかに記載のエンドエフェクタ
。
【０１１３】
Ａ１７．１．  前記ウェーハの前記厚さの前記閾値パーセンテージは、前記ウェーハの
前記厚さの２０００％未満、１８００％未満、１６００％未満、１４００％未満、１２０
０％未満、１０００％未満、８００％未満、７００％未満、６００％未満、５００％未満
、４００％未満、３００％未満、２００％未満、または１００％未満である、段落Ａ１７
に記載のエンドエフェクタ。
【０１１４】
Ａ１８．  前記複数の密封構造体の各々は、前記複数のウェーハ接触面のうちのそれぞ
れ１つを画定する、段落Ａ１〜Ａ１７．１のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【０１１５】
Ａ１８．１．  前記複数の密封構造体の各々は、前記複数のウェーハ接触面のうちのそ
れぞれ１つの周りに延在する、段落Ａ１〜Ａ１８のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【０１１６】
Ａ１８．２．  前記複数の密封構造体の各々は、前記ウェーハと前記複数のウェーハ接
触面のうちのそれぞれ１つとの間で真空密封を形成するように構成される、段落Ａ１〜Ａ
１８．１のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【０１１７】
Ａ１８．２．１．  前記複数の密封構造体の各々は、前記ウェーハと前記複数のウェー
ハ接触面のうちのそれぞれ１つとの間で圧縮されることなく真空密封を形成するように構
成される、段落Ａ１８．２に記載のエンドエフェクタ。
【０１１８】
Ａ１８．２．２．  前記複数の密封構造体の各々は、前記密封構造体全体にわたる圧力
差に基づいて真空密封を形成するように構成される、段落Ａ１８．２〜Ａ１８．２．１の
いずれかに記載のエンドエフェクタ。
【０１１９】
Ａ１８．２．３．  前記複数の密封構造体の各々は、前記密封構造体全体にわたる１つ
の／前記圧力差によって引っ張られて前記ウェーハと押圧係合するように構成される、段
落Ａ１８．２〜Ａ１８．２．２のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【０１２０】
Ａ１８．３．  前記複数の密封構造体は、複数のＯ−リングおよび複数の弾性ガスケッ
トのうちの少なくとも１つを含む、段落Ａ１〜Ａ１８．２．３のいずれかに記載のエンド
エフェクタ。
【０１２１】
Ａ１８．４．  前記複数の密封構造体のうちの各密封構造体は、軟質材料、エラストマ
ー材料、シリコーン、およびポリイミドのうち少なくとも１つから形成される、段落Ａ１
〜Ａ１８．３のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【０１２２】
Ａ１８．５．  前記複数の密封構造体のうちの各密封構造体は、閾値ショア硬度未満で
ある、段落Ａ１〜Ａ１８．４のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【０１２３】
Ａ１８．５．１．  前記ショアＤスケールで測定されるような、前記閾値ショア硬度は
、１００未満、８０未満、６０未満、４０未満、および／または２０未満である、段落Ａ
１８．５に記載のエンドエフェクタ。
【０１２４】
Ａ１８．５．２．  前記ショアＡスケールで測定されるような、前記閾値ショア硬度は
、１００Ａ未満、８０Ａ未満、６０Ａ未満、５０Ａ未満、４５Ａ未満、４０Ａ未満、３５
Ａ未満、３０Ａ未満、２５Ａ未満、２０Ａ未満、１５Ａ未満、および／または１０Ａ未満
である、段落Ａ１８．５〜Ａ１８．５．１のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【０１２５】
Ａ１８．５．３．  前記ショア００スケールで測定されるような、前記閾値ショア硬度
は、１００未満、８０未満、６０未満、４０未満、２０未満、１０未満、５未満、１未満
、および／または実質的に０である、段落Ａ１８．５〜Ａ１８．５．２のいずれかに記載
のエンドエフェクタ。
【０１２６】
Ａ１８．６．  前記複数の密封構造体は、複数のエラストマー密封構造体を含む、段落
Ａ１〜Ａ１８．５．３のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【０１２７】
Ａ１８．７．  前記複数の密封構造体は、複数の弾性密封構造体を含む、段落Ａ１〜Ａ
１８．６のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【０１２８】
Ａ１９．  前記エンドエフェクタは、さらに、前記それぞれのウェーハ接触面が前記ウ
ェーハの前記面に接触する箇所において、前記複数のウェーハ接触面のうちのそれぞれの
ウェーハ接触面と前記ウェーハの表面とを合わせるように構成される表面アライメント構
造体を含む、段落Ａ１〜Ａ１８．７のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【０１２９】
Ａ１９．１．  前記表面アライメント構造体は、ジンバルやピボットのうち少なくとも
１つを含む、段落Ａ１９に記載のエンドエフェクタ。
【０１３０】
Ａ１９．２．  前記表面アライメント構造体は、それぞれのウェーハ接触面とエンドエ
フェクタ本体との間で圧縮される弾性材料を含む、段落Ａ１９〜Ａ１９．１のいずれかに
記載のエンドエフェクタ。
【０１３１】
Ａ１９．２．１．  前記弾性材料はエラストマー材料および接着剤のうち少なくとも１
つを含む段落Ａ１９．２に記載のエンドエフェクタ。
【０１３２】
Ａ２０．  前記エンドエフェクタ本体は、前記ロボット近位端と前記ロボット遠位端と
の間に延在する縦軸を画定する細長いエンドエフェクタ本体である、段落Ａ１〜Ａ１９．
２．１のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【０１３３】
Ａ２１．  前記エンドエフェクタ本体は、一般的なＵ字型のロボット遠位端を画定する
、段落Ａ１〜Ａ２０のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【０１３４】
Ａ２２．  前記エンドエフェクタは、前記エンドエフェクタを搬送ロボットに動作可能
に取り付けるように構成される取付構造体をさらに含む、段落Ａ１〜Ａ２１のいずれかに
記載のエンドエフェクタ。
【０１３５】
Ａ２３．  前記エンドエフェクタは、剛性材料、金属材料、複合材料、セラミック材料
、プラスチック材料、および／または、それらの組合せのうち少なくとも１つから形成さ
れる、段落Ａ１〜Ａ２２のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【０１３６】
Ａ２３．１．  前記エンドエフェクタは、ステンレススチール、アルミニウム、および
カーボン複合物のうち少なくとも１つから形成される、段落Ａ１〜Ａ２３のいずれかに記
載のエンドエフェクタ。
【０１３７】
Ａ２４．  前記真空分配マニホールドは、少なくとも部分的に、および任意に全体的に
、前記エンドエフェクタ本体によって画定される、段落Ａ１〜Ａ２３．１のいずれかに記
載のエンドエフェクタ。
【０１３８】
Ａ２５．  前記ウェーハは反りのあるウェーハである、段落Ａ１〜Ａ２４のいずれかに記
載のエンドエフェクタ。
【０１３９】
Ａ２６．  前記ウェーハは非平面的なウェーハである、段落Ａ１〜Ａ２５のいずれかに
記載のエンドエフェクタ。
【０１４０】
Ａ２７．  前記ウェーハは、凹面側および凸面側を画定する、段落Ａ１〜Ａ２６のいず
れかに記載のエンドエフェクタ。
【０１４１】
Ａ２７．１．  前記エンドエフェクタは、前記凹面側に接触するように構成される、段
落Ａ２７に記載のエンドエフェクタ。
【０１４２】
Ａ２７．２．  前記エンドエフェクタは、前記凸面側に接触するように構成される段落
Ａ２７〜Ａ２７．１のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【０１４３】
Ａ２８．  前記ウェーハは、
（i）少なくとも０．２５ミリメートル（ｍｍ）、少なくとも０．５ｍｍ、少なくとも
０．７５ｍｍ、少なくとも１ｍｍ、少なくとも２ｍｍ、少なくとも３ｍｍ、少なくとも４
ｍｍ、または少なくとも５ｍｍ、
（ii）１０ｍｍ未満、９ｍｍ未満、８ｍｍ未満、７ｍｍ未満、６ｍｍ未満、５ｍｍ未満
、４ｍｍ未満、３ｍｍ未満、２ｍｍ未満、または１．５ｍｍ未満、および、
（iii）Ａ２８（i）のうちいずれか１つとＡ２８（ii）のうちいずれか１つとの間で画
定される範囲内、
のうち少なくとも１つである撓み深さを画定する、段落Ａ１〜Ａ２７．２のいずれかに記
載のエンドエフェクタ。
【０１４４】
Ａ２９．  前記ウェーハの１つの／前記厚さは、
（i）少なくとも１０μｍ、少なくとも２０μｍ、少なくとも３０μｍ、少なくとも４
０μｍ、少なくとも５０μｍ、少なくとも６０μｍ、少なくとも７０μｍ、少なくとも８
０μｍ、少なくとも９０μｍ、少なくとも１００μｍ、少なくとも２５０μｍ、少なくと
も５００μｍ、少なくとも７５０μｍ、または少なくとも１ｍｍ、
（ii）１０ｍｍ未満、８ｍｍ未満、６ｍｍ未満、４ｍｍ未満、２ｍｍ未満、１ｍｍ未満
、９００μｍ未満、８００μｍ未満、７００μｍ未満、６００μｍ未満、５００μｍ未満
、４００μｍ未満、３００μｍ未満、２００μｍ未満、または１００μｍ未満、および、
（iii）Ａ２９（i）のいずれか１つとＡ２９（ii）のいずれか１つとの間で画定される
範囲内、
のうちの少なくとも１つである、段落Ａ１〜Ａ２８のいずれかに記載のエンドエフェクタ
。
【０１４５】
Ａ３０．  前記ウェーハは、
（i）少なくとも２５ミリメートル（ｍｍ）、少なくとも５０ｍｍ、少なくとも７５ｍ
ｍ、少なくとも１００ｍｍ、少なくとも１２５ｍｍ、少なくとも２００ｍｍ、少なくとも
３００ｍｍ、または少なくとも４５０ｍｍ、
（ii）４５０ｍｍ未満、３００ｍｍ未満、２００ｍｍ未満、または１５０ｍｍ未満、お
よび、
（iii）Ａ３０（i）のうちいずれか１つとＡ３０（ii）のうちいずれか１つとの間で画
定される範囲内、
のうち少なくとも１つである直径を有する、段落Ａ１〜Ａ２９のいずれかに記載のエンド
エフェクタ。
【０１４６】
Ａ３１．  前記ウェーハは、半導体ウェーハ、シリコンウェーハ、ヒ化ガリウムウェー
ハ、シリコンカーバイドウェーハ、およびIII-Ｖ族半導体ウェーハのうちの少なくとも１
つを含む、段落Ａ１〜Ａ３０のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【０１４７】
Ａ３２．  前記ウェーハは、複数の電子デバイスを含む、段落Ａ１〜Ａ３１のいずれか
に記載のエンドエフェクタ。
【０１４８】
Ａ３３．  前記ウェーハと結合していて、前記ウェーハは前記複数のウェーハ接触面の
上で支持される、段落Ａ１〜Ａ３２のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
【０１４９】
Ｂ１．  半導体製造装置であって、
搬送ロボットと、
エンドエフェクタであって、前記エンドエフェクタは段落Ａ１〜Ａ３３のいずれかに記
載のエンドエフェクタを含む、エンドエフェクタと、
真空源であって、前記真空源は真空を前記真空分配マニホールドに適用するように構成
される、真空源と、
を備える半導体製造装置。
【０１５０】
Ｂ２．  前記装置はさらに前記ウェーハを含む、段落Ｂ１に記載の装置。
【０１５１】
Ｂ３．  前記装置はさらにチャックを含む、段落Ｂ１〜Ｂ２に記載の装置。
【０１５２】
Ｂ４．  前記半導体製造装置は、検査システム、プローブシステム、エンジニアリング
・システム、大量生産システム、およびウェーハ処理システムのうちの少なくとも１つを
含む、段落Ｂ１〜Ｂ３のいずれかに記載の装置。
【産業上の利用可能性】
【０１５３】
本明細書にて開示されるシステムおよび方法は、半導体の製造および検査の産業に適用
可能である。
【０１５４】
上記の開示は、独立した用途を有する複数の別個の発明を包含している。これらの発明
の各々を好適な形態で開示したが、本明細書に開示し、例示された特定の実施形態は、多
数の変形が可能であるので、限定的な意味で考慮されるべきではない。これらの発明の主
題は、本明細書に開示する様々な要素、特徴、機能、および／または特性の、すべての新
規かつ非自明な組合せおよび副次的な組合せを含む。同様に、特許請求の範囲が「１つの
」、または「第１の」要素、またはこれらに相当する句を記載する場合、このような特許
請求の範囲は１つ以上のこうした要素の組み入れを含み、２つ以上のこのような要素を要
求することも除外することも含まないものとして理解すべきである。
【０１５５】
以下の特許請求の範囲は、本開示による発明の１つに指向し、新規かつ非自明な特定の
組合せまたは副次的組合せを特に指摘しているものと確信する。特徴、機能、要素、およ
び／または特性の他の組み合わせ及び副次的組み合わせは、本願又は関連出願の本請求項
の補正、又は新規請求項の提示を通して特許請求することができる。このような補正され
た請求項または新たな請求項も、異なる発明に指向しているか、同じ発明に指向している
かにかかわらず、また、元の特許請求の範囲と異なるか、より広いか、より狭いか、また
は同等であるかにかかわらず、本開示の発明の主題の範囲内に含まれるものとみなされる
。
【図１】
2018157221.tif 000003
【図２】
2018157221.tif 000004
【図３】
2018157221.tif 000005
【図４】
2018157221.tif 000006
【図５】
2018157221.tif 000007
【図６】
2018157221.tif 000008
【図７】
2018157221.tif 000009
【図８】
2018157221.tif 000010
【図９】
2018157221.tif 000011
【図１０】
2018157221.tif 000012
【図１１】
2018157221.tif 000013
【図１２】
2018157221.tif 000014
【図１３】
2018157221.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成30年7月4日(2018.7.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェーハを搬送するように構成されるエンドエフェクタであって、前記エンドエフェク
タは、
ロボット近位端およびロボット遠位端を画定するエンドエフェクタ本体と、
複数のウェーハ接触面であって、前記複数のウェーハ接触面の各々は、
（i）前記エンドエフェクタ本体によって支持され、
（ii）前記ウェーハとの少なくとも部分的な対面接触を形成するように構成され、
（iii）少なくとも実質的に剛性であり、かつ、
（iv）少なくとも実質的に平面状である、複数のウェーハ接触面と、
前記ロボット近位端と前記複数のウェーハ接触面との間に延在する真空分配マニホール
ドと、
前記複数のウェーハ接触面内に画定され、かつ、前記複数のウェーハ接触面と前記真空
分配マニホールドとの間に延在する複数の真空開口部であって、前記複数のウェーハ接触
面のうちのそれぞれのウェーハ接触面のウェーハ接触表面積は、前記それぞれのウェーハ
接触面において画定される前記複数の真空開口部のうちのそれぞれの真空開口部の断面積
の少なくとも３倍である、複数の真空開口部と、
複数の密封構造体であって、前記複数の密封構造体の各々は、前記複数のウェーハ接触
面のそれぞれ１つに関連付けられ、かつ、その周りに延在する、複数の密封構造体と、
を備えるエンドエフェクタ。
【外国語明細書】
2018157221000001.pdf