(57)【要約】　　　（修正有）【課題】半導体ウェーハのような薄くて大きく、しかも凸面または凹面に反っていても安定に吸着して保持する薄板状部材の吸着装置を提供する。【解決手段】ハウジング１は、上壁１１を有する筒状になっており、弾性部材２は、盤状をなしており、中央部が連通性のスポンジ２１からなり、周側部が気密可能な可撓性の周側膜２２で封孔され、下面部が薄板状部材４に当接する通気性のパッド２３をなし、ハウジングに格子板１２を介した中空部１３を残して気密可能に緊合しており、減圧管路２１は、一端が上壁に開口し、他端が排気系に接続されており、弾性部材は、パッドが薄板状部材の表面に倣って気密可能に当接し、中空部が減圧すると縮退しながら薄板状部材を吸着保持するように構成する。【選択図】　　　図１
2004055833.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、弾性部材と、減圧管路とを有し、
該ハウジングは、上壁を有する筒状になっており、
該弾性部材は、盤状をなしており、中央部が連通性のスポンジからなり、周側部が気密可能な可撓性の周側膜で封孔され、下面部が薄板状部材に当接する通気性のパッドをなし、該ハウジングに格子板を介した中空部を残して気密可能に緊合しており、
該減圧管路は、一端が該上壁に開口し、他端が排気系に接続されており、
該弾性部材は、パッドが薄板状部材の表面に倣って気密可能に当接し、中空部が減圧すると縮退しながら該薄板状部材を吸着保持する
ことを特徴とする薄板状部材の吸着装置。
【請求項２】
可変部材と、第１と第２の可動手段とを有し、
該可変部材は、上下にフランジを有する断面視工形をなし、縦軸が該上壁を貫通して気密可能に滑動自在に支持され、下フランジの底面部が該弾性部材の上面部に固着しており、
該第１と第２の可動手段は、該可変部材を押上／押下するものであって、該第１の可動手段が該上フランジを押上すると該パッドが凹形に付勢され、該第２の可動手段が該下フランジを押下すると該パッドが凸形に付勢されるものであり、該弾性部材は、パッドが薄板状部材の表面の反りに倣うように該可変部材が作動して気密可能に当接し、中空部が減圧すると縮退しながら該薄板状部材を吸着保持する
ことを特徴とする請求項１記載の薄板状部材の吸着装置。
【請求項３】
第３の可動手段を有し、
該第３の可動手段は、該可変部材の下フランジを押下して、凹形に変形して薄板状部材を吸着保持している該パッドを平面に消勢するものである
ことを特徴とする請求項２記載の薄板状部材の吸着装置。
【請求項４】
圧気管路と、三方弁とを有し、
該圧気管路は、該三方弁を介して該減圧管路から切り換わると該パッドから近接した薄板状部材の表面に圧気を噴出して、薄板状部材の表面を洗浄し、
該減圧管路は、該三方弁を介して該圧気管路から切り換わると該パッドから近接した薄板状部材の表面の雰囲気を吸引して、薄板状部材の表面を洗浄するものである
ことを特徴とする請求項１または２記載の薄板状部材の吸着装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、薄い板状の部材、特に薄くて大きい半導体ウェーハを吸着して保持する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体装置の製造工程を例にとると、ウェーハプロセスと呼ばれる工程は、直径が大きいものでは６インチとか８インチで、厚さが１ｍｍに満たない薄い半導体ウェーハ上に多数の半導体素子を形成する工程である。その半導体素子の形成工程では、例えば、半導体ウェーハの表面を研磨したり、成膜したり、ホトリソグラフィによってパターニングしたり、熱処理したりする工程を経るために、いろいろな加工装置の間を、汚染や損傷なしにウェーハを支持し搬送することが不可欠である。
【０００３】
ところで、半導体ウェーハのような薄くて大きな板状の部材では、必然的に反りがあったり表面にうねりがあったりして、部材と接する先端部位の吸着パッドを剛体で形成し、部材の表面に当接して保持することはできない。そこで、部材の表面に当接する部位が可撓性や弾力性をもって穏接触するように保持する手段がいろいろ提案されている。
【０００４】
薄板状部材を保持する目的は、単に装置間などを搬送するための保持と、所定の位置に支持して加工するための保持との二通りがある。一方、薄板状部材を保持する手段としては、部材の材質にもよるが半導体ウェーハのような絶縁部材の場合には、静電吸着と真空吸着の二つの方法がある。
静電吸着は、例えば、スパッタ装置などの成膜装置内で薄板状部材を所定の位置に載置し支持するときなどに用いられる。しかし、薄板状部材を保持して装置間などを搬送する際には、真空吸着の方が構造も簡易で多様性に富んでいる。
【０００５】
従来の真空吸着を用いた吸着では、薄板状部材の表面を損傷しないように、真空で吸引したときに、薄板状部材の表面に吸着パッドの下面だけが部分的に当接するようにしたり、吸着パッドを環状にして吸着パッドの下面が薄板状部材の周縁部のみに当接するようにしたりしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、例えば、薄板状部材が半導体ウェーハであって、研磨処理を行うような場合には、研磨盤に対して所定の押圧で押下する必要があるため、吸着パッドに可撓性や弾力性を持たせることに限界がある。
ところが、薄板状部材を搬送する目的で保持する場合には、薄板状部材を損傷から防ぐために、吸着パッドの薄板状部材と部分的に当接する下面を可撓性や弾力性のある部材で構成することはできる。しかし、薄板状部材が凸状ないしは凹状に反っている場合には、吸着パッドの薄板状部材と部分的に当接する下面を可撓性や弾力性のある部材で構成しても保持を確実に行うことは厄介である。
【０００７】
そこで本発明は、薄板状部材が凸状ないしは凹状に反っていても、損傷なく確実に吸着し保持することができる薄板状部材の吸着装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上で述べた課題は、請求項１においては、ハウジングと、弾性部材と、減圧管路とを有し、該ハウジングは、上壁を有する筒状になっており、該弾性部材は、盤状をなしており、中央部が連通性のスポンジからなり、周側部が気密可能な可撓性の周側膜で封孔され、下面部が薄板状部材に当接する通気性のパッドをなし、該ハウジングに格子板を介した中空部を残して気密可能に緊合しており、該減圧管路は、一端が該上壁に開口し、他端が排気系に接続されており、該弾性部材は、パッドが薄板状部材の表面に倣って気密可能に当接し、中空部が減圧すると縮退しながら該薄板状部材を吸着保持するように構成された薄板状部材の吸着装置によって解決される。
【０００９】
つまり、本願発明では、弾性部材に連続気孔をもち連通性のある盤状のスポンジを用いている。スポンジの周縁部が気密になるように可撓性の周側膜で封孔し、格子板を介した中空部を残してハウジングに緊合するようにしている。そして、ハウジングの中空部を減圧すると、スポンジの下面部から吸気されるようにしている。
【００１０】
パッドに、例えば、半導体ウェーハのような薄板状部材を当接して、ハウジング内を減圧すると、薄板状部材を吸引しながら周縁膜が潰されてスポンジが縮退し、確りと吸着保持することができる。
パッドは変形自在の盤状のスポンジの柔らかい切断面であるから、薄板状部材が凸面あるいは凹面に反っていても、パッドが薄板状部材の表面に倣って変形して薄板状部材を吸着保持できる。
【００１１】
次いで、請求項２において、可変部材と、第１と第２の可動手段とを有し、該可変部材は、上下にフランジを有する断面視工形をなし、縦軸が該上壁を貫通して気密可能に滑動自在に支持され、下フランジの底面部が該弾性部材の上面部に固着しており、該第１と第２の可動手段は、該可変部材を押上／押下するものであって、該第１の可動手段が該上フランジを押上すると該パッドが凹形に付勢され、該第２の可動手段が該下フランジを押下すると該パッドが凸形に付勢されるものであり、該弾性部材は、パッドが薄板状部材の表面の反りに倣うように該可変部材が作動して気密可能に当接し、中空部が減圧すると縮退しながら該薄板状部材を吸着保持するように構成された請求項１記載の薄板状部材の吸着装置によって解決される。
【００１２】
つまり、スポンジからなる弾性部材の上側に可変部材を設け、第１と第２の可動手段によって可変部材を上下動させるようにしている。そして、可変部材によって弾性部材の上面部を押下／押上し、その上下動に追動して弾性部材のパッドを凸面に付勢したり凹面に付勢したりするようにしている。
こうして、例えば、半導体ウェーハのような薄板状部材の表面が凸面あるいは凹面に反っているときに、薄板状部材の表面に当接して吸着するパッドの形状が請求項１より以上に薄板状部材の形状に倣うように変形させることができる。
【００１３】
次いで、請求項３において、第３の可動手段を有し、該第３の可動手段は、該可変部材の下フランジを押下して、凹形に変形して薄板状部材を吸着保持している該パッドを平面に消勢するものであるように構成された請求項２記載の薄板状部材の吸着装置によって解決される。
つまり、薄板状部材が凸面に反っている場合には、吸着保持したあと、第２の可動手段の作動を停止してパッドの凸面を消勢すると、吸引力と弾性部材の弾発性によって平面に消勢しようとする力が働く。
【００１４】
ところが、薄板状部材が凹面に反っている場合には、吸着保持したあと、第１の可動手段の作動を停止してパッドの凹面を消勢しても、減圧によって薄板状部材が吸引されているために、平面に消勢しない。
そこで、第３の可動手段によって可変部材を押下し、強制的にパッドを平面に戻すようにしている。
【００１５】
反っている薄板状部材を吸着したあと平面に戻すことは、例えば、半導体装置の製造工程において、次の工程に半導体ウェーハを搬送して所定の位置に載置するときに有効である。
次いで、請求項４において、圧気管路と、三方弁とを有し、該圧気管路は、該三方弁を介して該減圧管路から切り換わると該パッドから近接した薄板状部材の表面に圧気を噴出して、薄板状部材の表面を洗浄し、該減圧管路は、該三方弁を介して該圧気管路から切り換わると該パッドから近接した薄板状部材の表面の雰囲気を吸引して、薄板状部材の表面を洗浄するものであるように構成された請求項１または２記載の薄板状部材の吸着装置によって解決される。
【００１６】
つまり、薄板状部材に当接して吸着する弾性部材は、連続気孔をもって連なった構成になっている。従って、吸着動作を行う前に、一旦、減圧管路に圧気が通るように圧気管路に切替え、薄板状部材の表面に圧気を噴出して表面を清浄にするようにしている。
この手段は、薄板状部材の吸着動作とは別の工程において空吹きとして用いれば、パッド面を含めた弾性部材の空孔に捕らえられた塵埃を除去するためにも有効である。
【００１７】
また、吸着動作を行う前に、一旦、圧気管路を減圧管路に切替え、薄板状部材の表面の雰囲気を吸引して、薄板状部材の表面の微細な塵埃を吸引し表面を清浄にするようにしている。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の第一の発明の実施例の説明図、図２は本発明の第二の発明の実施例１の説明図、図３は本発明の第二の発明の実施例２の説明図、図４は本発明の第二の発明の実施例３の説明図、図５は本発明の第二の発明の実施例４の説明図、図６は本発明の第二の発明の実施例４の補足説明図、図７は本発明の第三の発明の実施例の説明図である。
【００１９】
図中、１はハウジング、１１は上壁、１２は格子板、１３は中空部、２は弾性部材、２１はスポンジ、２２は周側膜、２３はパッド、３は排気系、３１は減圧管路、３２は圧気管路、３３は三方弁、４は薄板状部材、５は可変部材、５１は軸、５２は上フランジ、５３は下フランジ、６１は第１の可動手段、６２は第２の可動手段、６３は第３の可動手段、７はキャリア、１０は吸着装置である。
〔第一の発明の実施例〕
図１において、吸着装置１０の基本構成は、ハウジング１と、弾性部材２と、排気系３とからなっている。また、吸着装置１０は、図１（Ａ）に示したように薄板状部材４が重置されたキャリア７の上方に対向して配置する。
【００２０】
ハウジング１は、例えば、アルミニウムのような金属製とかＰＢＴのようなプラスチックス製とかで、桶を伏せたような形状になっている。つまり、ハウジング１は、下方は開口しているが、上方は封じられて上壁１１がある。
ハウジング１は、吸着する薄板状部材４が、例えば、半導体ウェーハのような円形であってもフラットディスプレイのガラス基板のような方形であっても、薄板状部材４の大きさに対応したいろいろな大きさにすることができる。
【００２１】
つまり、ハウジング１は、薄板状部材４が、半導体ウェーハのような円形で、例えば、６インチウェーハであれば１５５ｍｍとか、８インチウェーハであれば２２０ｍｍとか、いろいろな大きさの薄板状部材４が重置されるキャリア７の内径に対して遊嵌する大きさの円形にする。
弾性部材２は、例えば、ポリウレタン製のウレタンフォームなどの弾力性があり、薄板状部材４の表面に緩衝性をもって当接できるように、厚さが３０ｍｍとか５０ｍｍとかの、いわゆる盤状のスポンジ２１からなる。また、スポンジ２１の空孔は厚さ方向だけでなく、全方向に対して連通した連続気泡になっている。周壁はウレタンゴムなどの可撓性のある周側膜２２で気密性をもって覆われている。
【００２２】
スポンジ２１の周縁部の上部は、ハウジング１の開口している下方に内嵌し、透気性のある格子板１２を介してハウジング１の中に中空部１３が形成するように気密性をもって緊合し、固着されている。スポンジ２１の下端面は、薄板状部材４に当接して吸着するパッド２３になっている。
ハウジング１の上壁１１には、排気系３に連なる減圧管路３１が開口しており、中空部１３が減圧するとスポンジ２１を通してパッド２３から吸気するようになっている。その際、格子板１２がスポンジ２１がハウジング１の中に引き込まれないようにスポンジ２１の上面を支持するようになっている。
【００２３】
吸着装置１０によってキャリア７に重置されているウェーハのような薄板状部材４を吸着するには、図１（Ｂ）において、排気系３が作動して減圧管路３１を介して中空部１３が減圧する。パッド２３からスポンジ２１を通して吸気されている状態で、吸着装置１０がキャリア７に遊嵌するように、図示してない駆動系によって降下する。
【００２４】
パッド２３が薄板状部材４の表面の反り具合、例えば、こゝでは薄板状部材４の表面の凸面に倣って変形しながら当接すると、重置された薄板状部材４の最上層の１枚がパッド２３に吸着される。そして、スポンジ２１が縮退して周側膜２２が適度に撓み、薄板状部材４がパッド２３に吸着される。
図１（Ｃ）において、図示してない駆動系によって吸着装置１０が上昇すれば、薄板状部材４が安定に吸着装置１０に吸着保持される。その後は、薄板状部材４を吸着保持した状態で、吸着装置１０が適宜搬送系に駆動されて運ばれる。
【００２５】
吸着装置１０の薄板状部材４の反りに対する基本的な機能は、薄板状部材４の反りが凹面になっている場合にも、図１に示した凸面の場合と同様であり、パッド２３の表面が薄板状部材４の反りに倣って変形するようになっている。
〔第二の発明の実施例１〕
図２において、吸着装置１０の基本構成は、第一の発明と同様のハウジング１と、弾性部材２と、排気系３に加えて、可変部材５と、第１の可動手段６１と第２の可動手段６２とから構成されている。
【００２６】
ところで、薄板状部材４の表面が反っている程度が、パッド２３の表面が薄板状部材４の反りが大きくて、パッド２３が自動倣いによって対応できない場合には、予め、弾性部材２を強制的に付勢させ、薄板状部材４に当接するパッド２３の表面を薄板状部材４の反りに倣うように変形させるようにできる。
つまり、可変部材５の下フランジ５３の底面部は、弾性部材２の上面部に固着している。そこで、第１の可動手段６１の作動によって可変部材５が押上されると、弾性部材２のスポンジ２１の中央部位が上方向に付勢され、パッド２３の表面が凹面に変形するようになっている。また、第２の可動手段６２の作動によって可変部材５が押下されると、弾性部材２のスポンジ２１の中央部位が下方向に付勢され、パッド２３の表面が凸面に変形するようになっている。
【００２７】
図２（Ａ）において、ハウジング１の形状は第一の発明と類似であるが、上壁１１には可変部材５と、第１の可動手段６１と、第２の可動手段６２とが設けられている。
可変部材５は、弾性部材２のパッド２３の表面を凸面／凹面に付勢させ変形させるもので、軸５１の上下に上フランジ５２と下フランジ５３が断面視工形に設けられている。軸５１は上壁１１に上下に滑動自在に、しかも気密性をもって支持されている。
【００２８】
第１の可動手段６１と第２の可動手段６２は、例えば、エアシリンダとかプランジャマグネットなどの軸が直進移動して対象物を押圧する手段である。第１の可動手段６１は、可変部材５の上フランジ５２の下面に対向して設けられ、第２の可動手段６２は、可変部材５の下フランジ５３の上面に対向して設けられている。また、下フランジ５３の底面部は、弾性部材２の上面部に固着している。従って、弾性部材２が引き込まれることを防ぐために図１に示した格子板１２は不要である。
【００２９】
こゝでは、薄板状部材４の表面が反ってなく平面である。従って、第１の可動手段６１も第２の可動手段６２も作動しておらず、従って、弾性部材２は上方向にもした方向にも付勢されておらず、パッド２３も平面になっている。
図２（Ｂ）において、第１の可動手段６１も第２の可動手段６２も作動していない状態では可変部材５は上下どちらの方向にも付勢されていないので、パッド２３の表面は平面になっている。
【００３０】
吸着装置１０は、薄板状部材４の重置されたキャリア７に遊嵌するように降下する。排気系３が作動し、減圧管路３１を経由して中空部１３が減圧された状態であれば、パッド２３が薄板状部材４の表面に当接したら重置された薄板状部材４の最上層の１枚がパッド２３に吸着される。そして、スポンジ２１が縮退して周側膜２２が適度に撓み、薄板状部材４が安定にパッド２３に吸着される。
【００３１】
図２（Ｃ）において、排気系３を作動したまゝで吸着装置１０が上昇すると、薄板状部材４が安定にパッド２３に吸着された状態で上方に移動する。この吸着装置１０が、図示してない搬送系の、例えば、搬送ロボットのアームに取り付けられていれば、次の工程に薄板状部材４が搬送されることになる。
〔第二の発明の実施例２〕
図３において、薄板状部材４が凸面に反っている場合には、図３（Ａ）に示したように、第１の可動手段６１を作動させて上フランジ５２を押上する。そうすると、可変部材５が上昇して弾性部材２が上方向に付勢され、スポンジ２１を介してパッド２３の表面が凹面に変形する。
【００３２】
このまゝの状態、つまり、第１の可動手段６１を作動させてパッド２３の表面を凹面に付勢した状態を保ちながら、予め、減圧管路３１から排気して中空部１３を減圧しながら吸着装置１０をキャリア７に遊嵌するように降下させる。あるいは、吸着装置１０をキャリア７の中に降下させてパッド２３が薄板状部材４の表面に当接したら減圧管路３１から排気して中空部１３を減圧する。
【００３３】
何れの手順であっても、パッド２３の表面が薄板状部材４の反りによく倣って吸着する。吸着装置１０を上方に移動させれば、図３（Ｂ）に示したように、パッド２３に安定した状態で薄板状部材４を吸着保持することができる。この吸着装置１０が、図示してない搬送系の、例えば、搬送ロボットのアームに取り付けられていれば、次の工程に薄板状部材４を搬送することができる。
〔第二の発明の実施例３〕
図４において、薄板状部材４が凹面に反っている場合には、図４（Ａ）に示したように、第２の可動手段６２を作動させて下フランジ５３を押下する。そうすると、可変部材５が降下して弾性部材２が下方向に付勢され、スポンジ２１を介してパッド２３の表面が凸面に変形する。
【００３４】
このまゝの状態、つまり、第２の可動手段６２を作動させてパッド２３の表面を凹面に付勢した状態を保ちながら、予め、減圧管路３１から排気して中空部１３を減圧しながら吸着装置１０をキャリア７に遊嵌するように降下させる。あるいは、吸着装置１０をキャリア７の中に降下させてパッド２３が薄板状部材４の表面に当接したら減圧管路３１から排気して中空部１３を減圧する。
【００３５】
何れの手順であっても、パッド２３の表面が薄板状部材４の反りによく倣って吸着する。吸着装置１０を上方に移動させれば、図４（Ｂ）に示したように、パッド２３に安定した状態で薄板状部材４を吸着保持することができる。この吸着装置１０が、図示してない搬送系の、例えば、搬送ロボットのアームに取り付けられていれば、次の工程に薄板状部材４を搬送することができる。
【００３６】
実施例２にしろ、実施例３にしろ、表面が反った薄板状部材４を吸着保持した場合には、反りもそのまゝの状態で保持される。しかし、吸着装置が搬送系によって次の工程に搬送され、薄板状部材を、例えば、キャリアを移し替えするとか、ＸＹステージに載置するとか、成膜装置の前室に重置するとか、などの場合には、できるだけ反りが矯正されて平面になっていることが望ましい。
〔第二の発明の実施例４〕
図５において、吸着装置１０の基本構成は、第二の発明の実施例１と同様のハウジング１と、弾性部材２と、排気系３と、可変部材５と、第１の可動手段６１と、第２の可動手段６２に加えて、第３の可動手段６３を有している。
【００３７】
第３の可動手段６３は、第１や第２の可動手段６１、６２と同様、例えば、エアシリンダなどからなり、可変部材５の下フランジ５３に対向してハウジング１の上壁１１に設けられている。そして、第３の可動手段６３は作動すると下フランジ５３を押下して弾性部材２を下方に付勢するようになっている。
図５（Ａ）において、第１の可動手段６１が作動して凸面に反った薄板状部材４を吸着している場合には、弾性部材２が常時吸引されてパッド２３が凸面に付勢された状態になっている。従って、仮に第１の可動手段６１の作動を停止しても、自発的に薄板状部材４の反りが平面に矯正されることはない。
【００３８】
図５（Ｂ）において、第３の可動手段６３は、第１と第２の可動手段６１、６２と競合しない位置で、下フランジ５３の上面部と対向している。従って、図５（Ｃ）において、第３の可動手段６３が作動して可変部材５を押下し、弾性部材２が下方向に変形されたときに弾性部材２の凹面の変形が減勢され撓みが矯正される。この減勢が、弾性部材２の自身の弾性で元の平面になるように作用し、薄板状部材４の反りが矯正されることになる。
【００３９】
図６（Ａ）において、吸着装置１０の第２の可動手段６２が作動して凹面に反った薄板状部材４を吸着している状態では、排気系３によって減圧管路３１から排気されているので中空部１３が減圧されており、弾性部材２が常時吸引されて凹面になる方向に付勢されている。一方、第２の可動手段６２の作動による可変部材５の押下は、弾性部材２に対して絶えず減勢ないし消勢する方向に作用している。
【００４０】
従って、図６（Ｂ）において、第２の可動手段６２の作動を停止すると、弾性部材２の弾発性と吸引力とが相乗的に作用して、薄板状部材４の凸面が平面になる方向に押し戻されて矯正される。その際、さらに吸引力が働いて薄板状部材４が凹面にまで押し戻されることを抑える必要がある場合には、停止手段として図５に示した第３の可動手段６３を作動させれば、凸面から平面を経て凹面にまで押し戻されて、凹面に過剰変形してしまうことはない。
【００４１】
こうして、第二の発明では、凹面あるいは凸面に反った薄板状部材４を吸着保持したあと、反りを矯正して平面に戻すことができる。その結果、本発明になる吸着装置１０を図示してない搬送系によって移動させ、例えば、半導体ウェーハなどの薄板状部材４を次の工程に搬送する際には極めて好都合である。
〔第三の発明の実施例〕
図７において、弾性部材２を構成する連続気泡の弾性部材２のスポンジ２１は、空気が自在に通り抜けるようになっている。そこで、ハウジング１の上壁１１に開口している減圧管路３１を、三方弁３３を介して圧気管路３２と切り換えできるようになっている。
【００４２】
図７（Ａ）において、減圧管路３１を三方弁３３によって圧気管路３２に切り換えると、パッド２３から圧気が噴出する。従って、例えば、半導体ウェーハのような薄板状部材４の表面の近傍にパッド２３を近接して清浄な圧気を噴出すれば、薄板状部材４の表面を清浄にすることができる。
パッド２３から圧気を噴出することは、スポンジ２１の気泡中に付着している塵埃などの夾雑物を除去する際にも用いることができる。
【００４３】
図７（Ｂ）において、減圧管路３１を三方弁３３によって排気系３に切り換えると、パッド２３から近傍の雰囲気が吸引される。従って、例えば、半導体ウェーハのような薄板状部材４の表面の極く近傍で吸引動作を行えば、薄板状部材４の表面に付着している夾雑物を吸引して清浄にすることができる。
ハウジングは、薄板状部材が半導体ウェーハである場合を例示した。しかし、液晶表示パネルのガラス基板のような方形の場合には、薄板状部材が収容されるキャリアの方形に遊嵌する方形にするか、キャリアの方形に遊嵌する楕円形にするか、あるいは、キャリア７の短辺の長さ以内に余裕をもって遊嵌する直径の円形にするか、種々の変形が可能である。
【００４４】
また、弾性部材に用いる素材や形状は、薄板状部材が半導体ウェーハであることを指向して例示したが、これに限定されるものではなく、例えば、液晶表示パネルのようなフラットディスプレイのガラスなどの透明な基板などにも適用でき、種々の変形が可能である。
さらに、本発明になる吸着装置は、図示してないが、例えば、搬送ロボットのアームのような搬送系に取付けられるので、あまり大袈裟な手段を用いることは好ましくない。従って、可変部材を駆動する可動手段は、エアシリンダなどを例示したが、ラック／ピニオンやねじによる直進運動などを適用した場合には突出量を加減できるので、可動手段の上下動、延いてはパッドの凹面、凸面の微細な制御が可能であり、種々の変形が可能である。
【００４５】
（付記１）　ハウジングと、弾性部材と、減圧管路とを有し、
該ハウジングは、上壁を有する筒状になっており、
該弾性部材は、盤状をなしており、中央部が連通性のスポンジからなり、周側部が気密可能な可撓性の周側膜で封孔され、下面部が薄板状部材に当接する通気性のパッドをなし、該ハウジングに格子板を介した中空部を残して気密可能に緊合しており、
該減圧管路は、一端が該上壁に開口し、他端が排気系に接続されており、
該弾性部材は、パッドが薄板状部材の表面に倣って気密可能に当接し、中空部が減圧すると縮退しながら該薄板状部材を吸着保持する
薄板状部材の吸着装置。
【００４６】
（付記２）　該薄板状部材が半導体ウェーハである
付記１の薄板状部材の吸着装置。
（付記３）　該薄板状部材がフラットディスプレイパネルの基板である
付記１の薄板状部材の吸着装置。
（付記４）　可変部材と、第１と第２の可動手段とを有し、
該可変部材は、上下にフランジを有する断面視工形をなし、縦軸が該上壁を貫通して気密可能に滑動自在に支持され、下フランジの底面部が該弾性部材の上面部に固着しており、
該第１と第２の可動手段は、該可変部材を押上／押下するものであって、該第１の可動手段が該上フランジを押上すると該パッドが凹形に付勢され、該第２の可動手段が該下フランジを押下すると該パッドが凸形に付勢されるものであり、該弾性部材は、パッドが薄板状部材の表面の反りに倣うように該可変部材が作動して気密可能に当接し、中空部が減圧すると縮退しながら該薄板状部材を吸着保持する
付記１記載の薄板状部材の吸着装置。
【００４７】
（付記５）　第３の可動手段を有し、
該第３の可動手段は、該可変部材の下フランジを押下して、凹形に変形して薄板状部材を吸着保持している該パッドを平面に消勢するものである
付記４記載の薄板状部材の吸着装置。
（付記６）　圧気管路と、三方弁とを有し、
該圧気管路は、該三方弁を介して該減圧管路から切り換わると該パッドから近接した薄板状部材の表面に圧気を噴出して、薄板状部材の表面を洗浄し、
該減圧管路は、該三方弁を介して該圧気管路から切り換わると該パッドから近接した薄板状部材の表面の雰囲気を吸引して、薄板状部材の表面を洗浄するものである
付記１または４記載の薄板状部材の吸着装置。
【００４８】
（付記７）　搬送ロボットのアームに取り付けられている
付記１または４記載の薄板状部材の吸着装置。
【００４９】
【発明の効果】
特に、半導体装置の製造工程において、半導体ウェーハの大きさがますます大きくなる傾向にあり、今では、８インチウェーハが主流になってきており、厚さが０．１ｍｍといった薄くて大きて、しかも往々にして反り勝ちな薄板状部材を損傷なく安定に吸着保持することは、半導体装置の、いわゆるウェーハプロセスにおいては極めて重要な作業の一つになっている。
【００５０】
本発明によれば、半導体ウェーハには限らないが、薄くて大きく、しかも反り勝ちな薄板状部材であっても、その反りを吸収しながら損傷なく安定に吸着して保持することができる。従って、特に、半導体装置の製造工程におけるウェーハプロセスやフラットディスプレイパネルのガラス基板の処理の効率化に寄与するところが大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の発明の実施例の説明図である。
【図２】本発明の第二の発明の実施例１の説明図である。
【図３】本発明の第二の発明の実施例２の説明図である。
【図４】本発明の第二の発明の実施例３の説明図である。
【図５】本発明の第二の発明の実施例４の説明図である。
【図６】本発明の第二の発明の実施例４の補足説明図である。
【図７】本発明の第三の発明の実施例の説明図である。
【符号の説明】
１　ハウジング
１１　上壁　　　　　　　１２　格子板　　　　　　１３　中空部
２　弾性部材
２１　スポンジ　　　　　２２　周側膜　　　　　　２３　パッド
３　排気系
３１　減圧管路　　　　　３２　圧気管路　　　　　３３　三方弁
４　薄板状部材
５　可変部材
５１　軸　　　　　　　　５２　上フランジ　　　　５３　下フランジ
６１　第１の可動手段　　６２　第２の可動手段　　６３　第３の可動手段
７　キャリア
１０　吸着装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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