(57)【要約】【課題】ウエハを破損させたり変形させたりすることなく、またウエハが支承する電子部品を変質させる危険性なくウエハを取り扱うことが可能な、特に電子部品あるいは同様の部品の支持ウエハの把握装置を提供する。【解決手段】この装置は、電子部品または同様の部品のウエハを変形させることなく搬送するシステムである。本装置により、ウエハの能動面または受動面のいずれかの面による搬送も可能である。この装置は、剛性を有し、平坦で、薄く、温度が制御可能な担体と、二つの絶縁材料のシート間に閉じ込められた（Ｎ＋１）個の素子で構成される少なくとも一つの電極（８）を備える。担体（４）は、凹凸がないウエハ（２）の把握表面を提供し、ウエハ（２）の積極的保持のための静電手段により、担体（４）の対応する面全体に分散した、ウエハ（２）の把握のための出力が誘導される。Ｕ字形に成形された担体は、遠隔電源（２０）（可変、交流または直流、単極または多極）との電極（８）の電気的結合部により支承される。装置の把握表面は平坦で凹凸がないが、ウエハの表面は必ずしもそうではない。本システムは、使用する担体の幾何学的形状の如何に関わらず動作する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品またはそれに類する部品のウエハ（２）の把握装置で、該把握装置のほぼ平坦な面にこのウエハを押圧した状態に保持する手段を具備する電子部品ウエハの静電把握装置であって、
ウエハ（２）の静電把握装置として、把握装置を構成する、堅牢で平坦かつ薄くて恒温制御されている担体（４）と、ウエハ（２）の保持手段を構成する少なくとも一つの電極（８）とを備え、
担体（４）が凹凸のないウエハ（２）の把握表面を提供し、ウエハ（２）の積極的保持手段（８）が、担体（４）の全体に分散したこのウエハ（２）の把握出力を誘導することを特徴とする電子部品ウエハの静電把握装置。
【請求項２】
電極（８）が遠隔電力供給手段（２０）に結合され、電極が備える接続部（１６、１８）を介して同手段に電極を接続することが可能であり、担体（４）の面のうちの一つに電極が付加されることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
担体（４）がステンレス製であることを特徴とする、請求項１および２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項４】
電極（８）が絶縁材の二つのシート（６、１０）の間に閉じ込められることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５】
絶縁材料がカプトンであり、その各シート（６、１０）が電極（８）の両側の２０００Ｖｄｃを超える電気絶縁について５０μｍ程度の厚さを有することを特徴とする、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
電極（８）が１０μｍ程度の厚さの銅シートから形成されることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
少なくとも電極（８）が、そうでなければ担体（４）も全体として「Ｕ」字形に成形され、その各分岐部が電極（８）の分岐部（１２、１４）に対応し、そのベースが、電極（８）の各分岐部（１２、１４）に割り当てられた二つの脚部状の接続部（１６、１８）により延長されることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
担体（４）の固定手段（２２）と、電力を遠隔供給源（２０）から電極（８）まで電力を伝搬するために電極（８）の接続部（１６、１８）に接続可能な電気的結合部（２６、２８）とを含む、操作のために担体を把握するための装置（２４）をさらに備えることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シート状材料、より詳細にはケイ素などのウエハ上の小型電子部品の取り扱い技術の分野に関する。本発明は、ウエハと呼ばれるそのような材料の把握装置を対象とする。
【０００２】
【従来の技術】
電子部品の分野では、ケイ素などのウエハと呼ばれるシート状の素子が使用されている。そのようなウエハの把握について生じる問題はウエハが薄いことに由来する。より詳細には、これらのウエハが数十ミクロンから数百ミクロン程度と薄いため把握が難しくなり、ウエハの変形、さらにはウエハが支承する部品の品質低下をきたす。一般にこれらのウエハは、反対側の、電子部品を支承する能動面の変質を避けるために、受動面を介して操作される。
【０００３】
吸引によるウエハの把握技術が知られている。たとえば、ウエハはその受動面を介して減圧を伝搬するピペットの吸盤に押圧される。しかしながら技術の進歩によりウエハはさらに薄くなる傾向になり、そのためウエハの把握が次第に難しくなり、さらには吸引により上述のようにしてウエハを取り扱うことが不可能になる。また、受動面を介してしかウエハを取り扱うことができないため、どうしても、ウエハの取り扱いについての操作方法が拘束される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ウエハを破損させたり変形させたりすることなく、またウエハが支承する電子部品を変質させる危険性なくウエハを取り扱うことが可能な、特に電子部品あるいは同様の部品の支持ウエハの把握装置を提供することである。
別の目的は、ウエハの取り扱いについての操作の可能性を増加させるために、その受動面でも能動面でもウエハを把握することができる把握装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の装置は、電子部品またはそれに類する部品のウエハを特に支持により把握する装置で、該把握装置のほぼ平坦な面にこのウエハを押圧した状態に保持する手段を具備する装置である。
【０００６】
本発明の目的は、上記把握装置を構成する剛性があり平坦な担体を備えるウエハの静電把握装置を提供することにある。ウエハの積極的保持装置を構成する少なくとも一つの電極が、平坦な担体の面のうちの一つに付加され、ウエハを支承する電極となる。
【０００７】
この装置は、電子部品または同様の部品のウエハを変形させることなく搬送するシステムである。本装置により、ウエハの能動面または受動面のいずれかの面による搬送も可能である。
【０００８】
これらの構成は、担体が、ウエハの品質を悪くする可能性がある凹凸がないウエハの把握表面を提供するような構成である。また、ウエハの積極的保持手段により、担体の対応する面全体に分散した、ウエハの把握のための可変出力が誘導される。その結果、把握力がウエハに均一に分布するためウエハに点応力がかかることないばかりでなく、より良くウエハを保持することができる。
【０００９】
これらの構成により、厚さが十ミクロン程度のきわめて薄いウエハも、積極的把握装置の出力源により変質したり変形したりすることなく、はさむことが可能である。また、本発明の装置により、部品が存在する場合でも部品を変質させたり変形させたりすることなく、ウエハの能動面での把握が可能になる。
【００１０】
担体の対応する表面への重ね合わせ面より画定される銅または同様の材質の電極は遠隔電源供給手段に結合され、電極は自身がもつ接続部を介して同手段に接続できることが理解できよう。
【００１１】
一方、担体は不要に厚くなり過ぎることなく適切な剛性が発揮できるよう、絶縁材質であれ導電材質であれ高い剛性をもつ材質であるのが好ましい。またこの恒温制御担体は温度を調節し制御する特性を有する。
【００１２】
より好ましくは、電極は、その接続部への少なくとも一つのアクセス窓は別として、特にカプトン（登録商標）あるいは他の任意の誘電材料による絶縁材の二つのシートの間に閉じ込められる。これらの構成は、担体との接触に関しても、または外部環境との接触に関しても電極を保護することをねらいとする。
【００１３】
ディスク状に成形されたウエハを把握するために、少なくとも電極が、そうでなければ好ましくは担体も全体として「Ｕ」字形または同様の形に成形される。この「Ｕ」字形の各分岐部は電極の分岐部に対応する。有利には、Ｕ字形のベースは、電極の各分岐部に割り当てられた二つの脚部状の接続により延長される。なお、電極の形状および電極の分岐部間の配置は特に、積極的保持手段の出力をウエハの表面に最適に分布させるようにして、支持するウエハの形状によって決まる。
【００１４】
本発明の範囲から逸脱することなく、担体および／または電極の他のあらゆる幾何学的形状が可能であることは勿論である。
【００１５】
好適実施形態によれば、本発明の装置を操作するために、同装置に、アームなど担体の把握のための装置が追加される。この操作は手動操作であっても自動化された操作であってもよいことに留意すべきである。
この担体の把握装置は、リベット留めなどによる担体の固定手段と、温度制御装置と、電気エネルギーを伝搬し、遠隔電源から電極に至るまでの担体上にウエハが存在することを確認する装置とを含み、これらの手段はたとえば上述の窓を通して電極の電源接続部に接続することができる。
【００１６】
本発明をよりよく理解するため、添付の図面を参照して、好適実施形態について詳細に説明する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１において、ウエハ２を把握するための本発明の装置は、
ａ）  特にステンレス、あるいはセラミック製の絶縁材料またはその他の材質の、剛性があり平坦な担体４を設ける、
ｂ）  カプトンあるいはその他の誘電材料など第一絶縁材料層６を設ける、
ｃ）  銅または同様の材料の電極８を設ける、
ｄ）  カプトンなど第二絶縁材料層１０を設ける、
上記ａ〜ｄの構成を有する層状装置である。
【００１８】
第一カプトン層６は担体４に接着され、電極８が二つのカプトン層６、１０の間に挟まれ、把握時、第二絶縁材料層１０は取り扱うウエハ２と接触している。
【００１９】
本装置が支承する担体４と電極８はＵ字形に成形される。
Ｕ字形部分の各分岐は、電極８の各分岐１２および１４に対応し、電極の接続部１６および１８により遠隔電源２０まで延長されている。
【００２０】
担体４はウエハ２の良好な把握を得るために適当なあらゆる幾何学的形状をもつことができる。
【００２１】
電極８は、担体ならびに絶縁材シートの形状に適合した形状を有する。
この実施例では電極８は、（Ｎ＋１）個の素子で構成される。
【００２２】
担体６は、リベット止め部２２により把握アーム２４の端部に固定される。
このアーム２４は、電極８と遠隔電源２０の間の電気的結合部２６および２８を含む。
電極８を覆う第二絶縁材料層１０は、電極８の接続部への接近窓３０を含むことに留意されたい。
電極８の接続部１６、１８と、アーム２４が含む対応する電気的結合部２６および２８との間の接触が可能になるよう、これらの窓３０が設けられている。
【００２３】
例として示した本発明の装置の好ましい特徴をいくつか示す。
特に、担体４に関しては、十分な剛性を確保しながらできるだけ薄くするために、使用するステンレスは３１６Ｌと呼ばれるタイプである。さらに、担体４については０．０１％程度の平面性が望ましい。
電極８ならびに絶縁材料のシート６および１０で構成される全体の厚さは１１０μｍプラスマイナス１０μｍ程度である。
カプトンの絶縁フィルム６および１０により、電極８の両側で２０００Ｖｄｃを上回る電気的絶縁が保証される。この目的のため、上記絶縁フィルムはそれぞれ５０μｍ程度の同じ厚さを有する。なお電極８は１０μｍ程度の厚さの銅またはその他の導電材料のシートから形成される。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の好ましい実施形態による装置の分解斜視図である。
【図２】
組み付けられ操作アームに固定された図１に示す装置の分解斜視図である。
【図３】
同組付けた状態の斜視図である。
【符号の説明】
４              担体
６              第一絶縁材料層
８              電極
１０              第二絶縁材料層
１６、１８        接続部
２０              遠隔電力供給手段
２２              担体の固定手段
２４              担体を把握するための装置
２６、２８        電気的結合部
３０              接近窓
【国際公開パンフレット】
2004516660.tif 000003
2004516660.tif 000004
2004516660.tif 000005
2004516660.tif 000006
2004516660.tif 000007
2004516660.tif 000008
2004516660.tif 000009
2004516660.tif 000010
2004516660.tif 000011
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【手続補正書】
【提出日】平成14年11月5日(2002.11.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品またはそれに類する部品のウエハ（２）の把握装置を備える種類で、把握装置のほぼ平坦な面にこのウエハを押圧した状態に保持する手段を具備する、同ウエハ（２）の把握装置で、堅牢で平坦かつ薄い担体（４）と、遠隔電力供給手段（２０）に結合された少なくとも一つの電極（８）とを備え、電極が担体（４）の面のうちの一つに付加されるような装置であって、担体が、変質しづらい金属製であり、電極のほぼ全体が絶縁材料の二つのシート（６、１０）の間に閉じ込められて、担体（４）の面のうちの一つに付加される一方で、担体（４）の反対側の面は完全に平坦で、ウエハ（２）の支承面となるようになっていることを特徴とする把握装置。
【請求項２】
電極（８）が、該電極が備える接続部（１６、１８）を介して遠隔電力供給手段（２０）に接続されることを特徴とする請求項１に記載の把握装置。
【請求項３】
担体（４）がステンレス製であることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の把握装置。
【請求項４】
絶縁材料がカプトンであり、その各シート（６、１０）が電極（８）の両側の２０００Ｖｄｃを超える電気絶縁について５０μｍ程度の厚さを有することを特徴とする請求項１に記載の把握装置。
【請求項５】
電極（８）が１０μｍ程度の厚さの銅シートから形成されることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の把握装置。
【請求項６】
少なくとも電極（８）が、そうでなければ担体（４）も全体として「Ｕ」字形に成形され、その各分岐部が電極（８）の分岐部（１２、１４）に対応し、そのベースが、電極（８）の各分岐部（１２、１４）に割り当てられた二つの脚部状の接続部（１６、１８）により延長されることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の把握装置。
【請求項７】
担体（４）の固定手段（２２）と、電力を遠隔供給源（２０）から電極（８）まで電力を伝搬するために電極（８）の接続部（１６、１８）に接続可能な電気的結合部（２６、２８）とを含む、操作のために担体を把握するための装置（２４）をさらに備えることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の把握装置。
【国際調査報告】
2004516660.tif 000013
2004516660.tif 000014
2004516660.tif 000015
2004516660.tif 000016
2004516660.tif 000017
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