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公開番号2025120768
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-18
出願番号2024015847
出願日2024-02-05
発明の名称基板吸着部材、トップリング、基板処理装置、および基板吸着部材の製造方法
出願人株式会社荏原製作所
代理人個人,個人,個人
主分類B24B 37/30 20120101AFI20250808BHJP(研削;研磨)
要約【課題】基板の大きさ等に応じて真空漏れが抑制された基板吸着部材を提供する。
【解決手段】基板吸着部材は、前記基板が吸着される基板吸着面、裏面、および、前記基板吸着面から前記裏面へと貫通する複数の貫通孔を含む真空チャック部材と、前記真空チャック部材の前記裏面側に位置する多孔質部材と、前記複数の貫通孔の一部を封止する封止材とを備え、前記複数の貫通孔は、前記基板吸着面において、前記基板が配置される第1領域に開口する複数の第1貫通孔と、前記第1領域よりも外周側の第2領域に開口する複数の第2貫通孔とを備え、前記封止材は、前記複数の第2貫通孔を封止する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
基板を吸着するための、トップリング用の基板吸着部材であって、
前記基板が吸着される基板吸着面、裏面、および、前記基板吸着面から前記裏面へと貫通する複数の貫通孔を含む真空チャック部材と、
前記真空チャック部材の前記裏面側に位置する多孔質部材と、
前記複数の貫通孔の一部を封止する封止材と
を備え、
前記複数の貫通孔は、前記基板吸着面において、前記基板が配置される第１領域に開口する複数の第１貫通孔と、前記第１領域よりも外周側の第２領域に開口する複数の第２貫通孔とを備え、
前記封止材は、前記複数の第２貫通孔を封止する、基板吸着部材。
続きを表示（約 900 文字）【請求項２】
前記封止材は、前記複数の貫通孔の前記一部を閉塞する栓、前記基板吸着面に形成された膜、および、前記裏面に形成された膜の少なくとも１つを含む、請求項１に記載の基板吸着部材。
【請求項３】
前記封止材は、前記複数の第１貫通孔のうち、前記第１領域の周縁部に開口する一部を封止する、請求項１または２に記載の基板吸着部材。
【請求項４】
前記真空チャック部材は、厚み方向に前記基板吸着面の反対側に前記裏面が位置する平板状であり、
前記多孔質部材は、平板状であり、前記真空チャック部材の前記裏面と対向する対向面を備え、前記多孔質部材の内部を通り、前記対向面と前記多孔質部材の他の面とを連通する空気流路を画定する、請求項１または２に記載の基板吸着部材。
【請求項５】
前記基板吸着面における前記複数の貫通孔の孔径は、０．０１ｍｍ以上１ｍｍ以下である、請求項１または２に記載の基板吸着部材。
【請求項６】
前記真空チャック部材は、筒状または環状の複数の要素部材が互いに組み合わされた部材を含み、
前記複数の貫通孔は、筒状または環状の前記複数の要素部材の中空である、請求項１または２に記載の基板吸着部材。
【請求項７】
前記真空チャック部材は、繊維状、筒状、環状、棒状または平板状の複数の要素部材が互いに組み合わされた部材を含み、
前記複数の貫通孔は、隣り合う前記複数の要素部材の隙間である、請求項１または２に記載の基板吸着部材。
【請求項８】
前記基板は角型基板であり、
前記真空チャック部材および前記多孔質部材の少なくとも１つは樹脂を含む、請求項１または２に記載の基板吸着部材。
【請求項９】
請求項１または２に記載の基板吸着部材を備えるトップリング。
【請求項１０】
前記基板吸着部材を加圧流体により押圧するための加圧室を形成するように構成された弾性膜をさらに備える、請求項９に記載のトップリング。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板吸着部材、トップリング、基板処理装置、および基板吸着部材の製造方法に関する。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの製造に、基板の表面を平坦化するために化学機械研磨（ＣＭＰ）装置が使用されている。半導体デバイスの製造に使用される基板は、多くの場合、円板形状である。また、半導体デバイスに限らず、ＣＣＬ基板（Copper Clad Laminate基板）やＰＣＢ（Printed Circuit Board）基板、フォトマスク基板、ディスプレイパネルなどの四角形の基板の表面を平坦化する際の平坦度の要求も高まっている。また、ＰＣＢ基板などの電子デバイスが配置されたパッケージ基板の表面を平坦化することへの要求も高まっている。
【０００３】
ＣＭＰ装置などの基板処理装置は、基板を保持するためのトップリングを含む（特許文献１および２参照）。例えば特許文献１に記載されているように、トップリングは、回転シャフトに連結されたベース部材と、基板を吸着するための基板吸着面および減圧手段と連通する減圧部を有する多孔質部材とを含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２３－０５７０４７号公報
特表２０２０－５１５４２４号公報
特開２０１２－０３３６４０号公報
特開２００８－１８７０９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
基板の周縁部に切り込み等があったり、基板吸着面に比べて基板が小さいと、真空漏れを生じ、トップリングの基板吸着面に基板が十分に強い力で吸着されず、研磨中に基板がずれてしまう場合がある。このような基板のずれは、研磨ができなくなる他、基板または装置の破損を生じるおそれがある。特許文献３および４では、チャックテーブルについて、ウェハの直径に数ｍｍの誤差があっても確実に吸引保持する課題や、特異形状の基板を十分な吸引力且つ低コストで吸着、保持する課題が開示されているが、トップリングについては、移動しながら下向きで基板を吸着する必要があり、またサイズの異なるトップリングを用意できるためこのような課題は議論されていない。
【０００６】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、基板の大きさ又は形状に応じて、真空漏れのおそれが抑制された基板吸着部材、トップリングまたは基板処理装置を提供することを目的の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一実施形態によれば、基板吸着部材は、基板を吸着するための、トップリング用の基板吸着部材であって、前記基板が吸着される基板吸着面、裏面、および、前記基板吸着面から前記裏面へと貫通する複数の貫通孔を含む真空チャック部材と、前記真空チャック部材の前記裏面側に位置する多孔質部材と、前記複数の貫通孔の一部を封止する封止材とを備え、前記複数の貫通孔は、前記基板吸着面において、前記基板が配置される第１
領域に開口する複数の第１貫通孔と、前記第１領域よりも外周側の第２領域に開口する複数の第２貫通孔とを備え、前記封止材は、前記複数の第２貫通孔を封止する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
一実施形態による、基板処理装置の全体構成を示す平面図である。
一実施形態による、研磨ユニットの構成を概略的に示す斜視図である。
一実施形態のトップリングを概略的に示す断面図である。
一実施形態の基板吸着部材を概略的に示す断面図である。
一実施形態の基板吸着部材を概略的に示す底面図である。
他の実施形態の基板吸着部材を概略的に示す底面図である。
一実施形態の基板を概略的に示す平面図である。
一実施形態の真空チャック部材を概略的に示す断面図である。
他の実施形態の真空チャック部材を概略的に示す断面図である。
他の実施形態の真空チャック部材を概略的に示す断面図である。
一実施形態の基板吸着部材の製造方法を説明するための概念図である。
一実施形態の基板吸着部材の製造方法を説明するための概念図である。
一実施形態の基板吸着部材の製造方法を説明するための概念図である。
一実施形態の基板吸着部材の製造方法を説明するための概念図である。
一実施形態の基板吸着部材の製造方法を説明するための概念図である。
一実施形態の基板吸着部材の製造方法を説明するための概念図である。
一実施形態の基板吸着部材の製造方法を説明するための概念図である。
一実施形態の基板吸着部材の製造方法を説明するための概念図である。
一実施形態の基板吸着部材の製造方法を説明するための概念図である。
他の実施形態の基板吸着部材を概略的に示す断面図である。
他の実施形態の基板吸着部材の製造方法を説明するための概念図である。
他の実施形態の基板吸着部材の製造方法を説明するための概念図である。
他の実施形態の基板吸着部材の製造方法を説明するための概念図である。
他の実施形態の基板吸着部材を概略的に示す断面図である。
【０００９】
以下に、本発明に係る基板吸着部材およびその製造方法、トップリング、ならびに基板処理装置の実施形態を添付図面とともに説明する。添付図面において、同一または類似の要素には同一または類似の参照符号が付され、各実施形態の説明において同一または類似の要素に関する重複する説明は省略することがある。また、各実施形態で示される特徴は、互いに矛盾しない限り他の実施形態にも適用可能である。
【００１０】
図１は、一実施形態による基板処理装置１０００の全体構成を示す平面図である。図１に示される基板処理装置１０００は、ロードユニット１００、搬送ユニット２００、研磨ユニット３００、乾燥ユニット５００、およびアンロードユニット６００を有する。図示の実施形態において、搬送ユニット２００は、２つの搬送ユニット２００Ａ、２００Ｂを有し、研磨ユニット３００は、２つの研磨ユニット３００Ａ、３００Ｂを有する。一実施形態において、これらの各ユニットは、独立に形成することができる。これらのユニットを独立して形成することで、各ユニットの数を任意に組み合わせることで異なる構成の基板処理装置１０００を簡易に形成することができる。また、基板処理装置１０００は、制御装置９００を備え、基板処理装置１０００の各構成要素は制御装置９００により制御される。一実施形態において、制御装置９００は、入出力装置、演算装置、記憶装置などを備える一般的なコンピュータから構成することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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