ウエハホルダ
【課題】膜の品質を低下させることなく、ウエハを保持しつつ、非接触搬送装置を用いて好適に搬送できるウエハホルダを提供する。
【解決手段】ウエハホルダ１Ａは、ウエハＷを保持し、主面５には、凹状のポケット部１０Ａが形成され、ポケット部１０Ａは、ウエハＷが載置される底部２０と、主面５及び底部２０に連なる側壁部３０とによって構成され、主面５から底部２０までの深さＤは、ウエハ厚みＨの５０％よりも深く、側壁部３０は、主面５に連なる側壁上部３２と、側壁上部３２及び底部２０に連なる側壁下部３４とを有し、底部２０の中心Ｏを通り主面５に垂直な断面において、側壁上部３２と側壁下部３４との接点である側壁接点Ｋは、底部２０からウエハ厚みＨの５０％より高く、底部２０と反対側のウエハ表面２００より低い範囲にあり、前記断面において、主面接点Ｐが側壁接点Ｋよりも中心軸Ｃから離れるように、側壁上部３２は、傾斜する。
【解決手段】ウエハホルダ１Ａは、ウエハＷを保持し、主面５には、凹状のポケット部１０Ａが形成され、ポケット部１０Ａは、ウエハＷが載置される底部２０と、主面５及び底部２０に連なる側壁部３０とによって構成され、主面５から底部２０までの深さＤは、ウエハ厚みＨの５０％よりも深く、側壁部３０は、主面５に連なる側壁上部３２と、側壁上部３２及び底部２０に連なる側壁下部３４とを有し、底部２０の中心Ｏを通り主面５に垂直な断面において、側壁上部３２と側壁下部３４との接点である側壁接点Ｋは、底部２０からウエハ厚みＨの５０％より高く、底部２０と反対側のウエハ表面２００より低い範囲にあり、前記断面において、主面接点Ｐが側壁接点Ｋよりも中心軸Ｃから離れるように、側壁上部３２は、傾斜する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウエハを保持するウエハホルダに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＧａＮ等の膜が形成されたウエハが、半導体デバイスとして用いられている。ウエハに膜を形成するため、ガス雰囲気下において、高温で熱処理可能な製造装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような製造装置において、ウエハを保持するため、ポケット部が形成されたウエハホルダが用いられている。
【０００３】
ウエハホルダからウエハを搬送する際に、ウエハに接触すると、形成された膜を傷つけ、ウエハの品質を低下させるおそれがある。このため、近年では、ウエハに接触せずに搬送可能な非接触搬送装置が広く知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
非接触搬送装置は、ウエハに空気を噴出し、非接触搬送装置とウエハとの隙間から空気を排出する。これによって、非接触搬送装置内部の空間であるクッション室が負圧になり、ウエハが吸引される。非接触搬送装置とウエハとの距離が近くなると空気が噴出されず、クッション室の圧力が増加する。これによって、ウエハが離れる方向に力が働く。このようにして、非接触搬送装置は、ウエハに接触せずに搬送できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平２００４−５５５９５号公報
【特許文献２】特開平２００１−３２２０８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
搬送時において、非接触搬送装置とウエハとの隙間から排出された空気が、ポケット部の側壁にぶつかり、気流が乱れる。この気流の乱れによって、空気の排出が妨げられ、クッション室の圧力が不安定になる。このため、ウエハがうまく吸着されず、搬送エラーが発生していた。
【０００７】
側壁を低くすれば、排出された空気は、側壁にぶつからなくなるものの、膜の形成処理中に、ウエハが側壁を越えてポケット部からはみ出ることもある。これにより、ウエハが均等に加熱されずに、品質の低い膜が形成されていた。さらに、近年では、ウエハに均等に膜を形成するため、膜の形成処理中に、ウエハホルダを回転させることもある。側壁が低いと、この回転によって、ウエハがポケット部から飛び出るおそれもある。
【０００８】
そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、膜の品質を低下させることなく、ウエハを保持しつつ、非接触搬送装置を用いて好適に搬送できるウエハホルダを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。本発明の特徴は、主面（主面５）を有し、ウエハ（ウエハＷ）を保持するウエハホルダ（ウエハホルダ１Ａ，ウエハホルダ１Ｂ）であって、前記主面には、凹状のポケット部（ポケット部１０Ａ，ポケット部１０Ｂ）が形成され、前記ポケット部は、前記ウエハが載置される底部（底部２０）と、前記主面及び前記底部に連なる側壁部（側壁部３０）とによって構成され、前記主面から前記底部までの深さ（深さＤ）は、前記ウエハの厚みであるウエハ厚み（ウエハ厚みＨ）の５０％よりも深く、前記側壁部は、前記主面に連なる側壁上部（側壁上部３２）と、前記側壁上部及び前記底部に連なる側壁下部（側壁下部３４）とを有し、前記底部の中心（中心Ｏ）を通り前記主面に垂直な断面において、前記側壁上部と前記側壁下部との接点である側壁接点（側壁接点Ｋ）は、前記底部から前記ウエハ厚みの５０％より高く、前記底部と反対側の前記ウエハ表面（ウエハ表面２００）より低い範囲にあり、前記主面と前記側壁上部との接点を主面接点（主面接点Ｐ）とし、前記底部の中心を通り前記主面に垂直な軸を中心軸（中心軸Ｃ）とすると、前記断面において、前記主面接点が前記側壁接点よりも前記中心軸から離れるように、前記側壁上部は、傾斜することを要旨とする。
【００１０】
本発明の特徴によれば、主面から底部までの深さは、ウエハの厚みであるウエハ厚みの５０％よりも深く、底部の中心を通り主面に垂直な断面において、側壁上部と側壁下部との接点である側壁接点は、底部からウエハ厚みの５０％より高く、底部と反対側のウエハ表面より低い範囲にあり、断面において、主面接点が、側壁接点よりも中心軸から遠ざかるように、側壁上部は、傾斜する。このため、ウエハの重心位置が主面の高さよりも低くなるように、ウエハは保持されるため、ウエハがポケット部からはみ出たり、飛び出たりすることが抑制される。側壁上部は傾斜しているため、側壁にぶつかった空気は、傾斜に沿って流れるため、気流が乱れることもない。このため、ウエハを好適に搬送できる。
【００１１】
本発明の他の特徴は、前記断面において、前記側壁接点を通り前記主面に垂直な直線（直線ｍ）と前記側壁上部とがなす、前記側壁接点を中心とした角度（角度θ）は、１０度以上４５度以下であることを要旨とする。
【００１２】
本発明の他の特徴は、前記底部の中心と前記ウエハの底面の中心を一致させた場合、前記側壁下部から前記ウエハの側面までの距離（距離Ｌ）は、０．２５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であることを要旨とする。
【００１３】
本発明の他の特徴は、前記主面に垂直な平面視において、前記側壁部から突起し、前記ウエハの側面に接触可能な突起部（突起部５０）が形成されることを要旨とする。
【００１４】
本発明の他の特徴は、前記平面視において、前記突起部の先端部（突起先端部５６）は、円弧状に形成されることを要旨とする。
【００１５】
本発明の他の特徴は、前記平面視において、前記先端部の曲率半径（曲率半径Ｒ１）は、０．５ｍｍ以上であることを要旨とする。
【００１６】
本発明の他の特徴は、前記平面視において、前記側壁部と前記突起部とをつなぐ前記突起部の端部（突起端部５８）は、円弧状に形成され、前記突起部の端部の曲率半径（曲率半径Ｒ２）は、１０ｍｍ以上であることを要旨とする。
【００１７】
本発明の他の特徴は、前記突起部は、３個以上形成され、各突起部の間隔は、一定であることを要旨とする。
【００１８】
本発明の他の特徴は、前記突起部は、３個以上形成され、前記平面視において、前記突起部は、前記底部の中心を基準として点対称に配置されることを要旨とする。
【００１９】
本発明の他の特徴は、前記ウエハホルダは、炭化珪素からなることを要旨とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、膜の品質を低下させることなく、ウエハを保持しつつ、非接触搬送装置を用いて好適に搬送できるウエハホルダを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、第１実施形態に係るウエハホルダ１Ａの斜視図である。
【図２】図２は、第１実施形態に係るポケット部１０Ａの断面図である。
【図３】図３は、第２実施形態に係るウエハホルダ１Ｂの斜視図である。
【図４】図４は、第２実施形態に係るウエハホルダ１Ｂの拡大平面図である。
【図５】図５は、突起部５０の斜視図である。
【図６】図６は、突起部５０の平面図である。
【図７】図７は、第２実施形態に係るポケット部１０Ｂの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明に係るウエハホルダの一例について、図面を参照しながら説明する。具体的には、（１）第１実施形態（２）第２実施形態、（３）作用効果、（４）その他実施形態、について説明する。
【００２３】
以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。図面は模式的なのものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることを留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００２４】
（１）第１実施形態
（１．１）ウエハホルダ１Ａの概略構成
第１実施形態に係るウエハホルダ１Ａの概略構成について、図１を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態に係るウエハホルダ１Ａの斜視図である。
【００２５】
図１に示されるように、ウエハホルダ１Ａは、円板状である。ウエハホルダ１Ａは、主面５を有する。ウエハホルダ１Ａには、ウエハＷを保持する凹状のポケット部１０Ａが主面５に形成される。ウエハホルダ１Ａには、複数のポケット部１０Ａが形成される。
【００２６】
ウエハホルダ１Ａは、ウエハＷ上に膜を形成するために用いられる。このため、ウエハホルダ１Ａは、炭化珪素からなることが好ましい。炭化珪素は、熱伝導率が高いため、ウエハＷを均等に加熱できる。これにより、膜にムラが生じず、ウエハＷに品質の良好な膜が形成される。
【００２７】
（１．２）ポケット部１０Ａの概略構成
第１実施形態に係るポケット部１０Ａについて、図２を参照しながら説明する。図２は、第１実施形態に係るポケット部１０Ａの断面図である。すなわち、図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。具体的には、ポケット部１０Ａの底部２０の中心Ｏを通り主面５に垂直な断面におけるポケット部１０Ａの断面図である。ただし、図２では、ポケット部１０Ａだけでなく、ウエハＷ及び非接触搬送装置１００の断面も示されている。
【００２８】
図２に示されるように、ポケット部１０Ａは、ウエハＷが載置される底部２０と、主面５と底部２０とに連なる側壁部３０とによって構成される。側壁部３０は、主面５に連なる側壁上部３２と、側壁上部３２及び底部２０に連なる側壁下部３４とを有する。
【００２９】
ポケット部１０Ａの深さＤ、すなわち、主面５から底部２０までの深さは、ウエハＷの厚みであるウエハ厚みＨの５０％よりも深い。ウエハホルダ１Ａの回転によって、ウエハＷが飛び出ることをより抑制するため、深さＤは、ウエハ厚みＨの５０％よりも深い方がより好ましい。
【００３０】
側壁上部３２と側壁下部３４との接点を側壁接点Ｋとする。主面５と側壁上部３２との接点を主面接点Ｐとする。底部２０の中心Ｏを通り、主面５に垂直な軸を中心軸Ｃとする。図２に示されるように、側壁上部３２は、主面接点Ｐが、側壁接点Ｋよりも中心軸Ｃから離れるように、傾斜する。すなわち、側壁上部３２は、テーパー状に形成される。従って、主面５に垂直な平面視において、主面５と側壁上部３２との接点によって構成される境界線は、側壁上部３２と側壁下部３４との接点によって構成される境界線よりも大きい。また、側壁接点Ｋを通り主面５に垂直な直線ｍと側壁上部３２とは、側壁接点Ｋを中心とした角度θをなす。この角度θは、１０度以上４５度以下であることが好ましい。
【００３１】
側壁下部３４は、直線ｍと平行に形成される。側壁下部３４は、底部２０に垂直に形成される。
【００３２】
側壁接点Ｋは、底部２０からウエハＷの厚みであるウエハ厚みＨの５０％より高く、底部２０と反対側のウエハ表面２００より低い範囲にある。従って、底部２０から側壁接点Ｋまでの高さを高さｈとすると、Ｈ／２＜ｈ≦Ｈとなる。側壁部３０は、側壁上部３２を有するため、深さＤは、高さｈよりも高くなる。
【００３３】
ポケット部１０Ａは、ウエハホルダ１Ａの主面５を研削することによって、形成することができる。ウエハホルダ１Ａが炭化珪素からなる場合、ダイヤモンド砥石を用いて研削することにより、ポケット部１０Ａを形成することができる。
【００３４】
ポケット部１０Ａは、載置されるウエハＷと側壁部３０とが適切な距離関係になるように形成することが好ましい。具体的には、底部２０の中心ＯとウエハＷの底面の中心を一致させた場合、側壁下部３４からウエハＷの側面までの距離Ｌが、０．２５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であることが好ましい。
【００３５】
（１．３）ウエハＷの搬送
第１実施形態に係るウエハホルダ１Ａに載置されたウエハＷの搬送について、図２を参照しながら説明する。
【００３６】
非接触搬送装置１００は、送入口１１２から空気を取り込んで、非接触搬送装置１００内部に形成されたクッション室１１０を通り、噴出口１１７から取り込んだ空気を噴出する。図２に示されるように、非接触搬送装置１００をウエハＷに近づけると、噴出された空気は、非接触搬送装置１００とウエハＷとの隙間から排出される。これによって、クッション室１１０の圧力は低下し、ウエハＷは、非接触搬送装置１００へ近づく方向に力が働く。非接触搬送装置１００とウエハＷとの距離が近くなると、非接触搬送装置１００とウエハＷとの隙間が狭くなるため、空気の排出が抑制される。これによって、クッション室１１０の圧力は上昇し、ウエハＷは、非接触搬送装置１００から離れる方向に力が働く。これらの力が釣り合う位置になるように、非接触搬送装置１００とウエハＷとの距離を調整することにより、非接触搬送装置１００は、ウエハＷを懸垂保持する。ウエハＷが懸垂保持された非接触搬送装置１００を移動させることにより、ウエハＷを接触せずに搬送できる。
【００３７】
図２に示されるように、排出された空気は、気流Ｓを生じさせる。ポケット部１０Ａは、傾斜した側壁上部３２を有するため、側壁上部３２にぶつかった気流Ｓは、傾斜に沿って進む。従って、気流Ｓは、ポケット部１０Ａから主面５に向かって流れる。従って、側壁上部３２に気流Ｓがぶつかっても、ぶつかった気流Ｓが非接触搬送装置１００とウエハＷとの隙間へ逆流することを抑制できる。このため、気流の乱れを生じず、クッション室１１０の圧力を、ウエハＷが懸垂保持できる圧力に保つことができる。これによって、非接触搬送装置１００を用いて、ウエハＷを好適に搬送できる。
【００３８】
（２）第２実施形態
本発明の第２実施形態に係るウエハホルダ１Ｂについて、図３から図７を参照しながら説明する。以下の説明において、ウエハホルダ１Ａと同様の部分は、適宜省略する。
【００３９】
（２．１）ウエハホルダ１Ｂ及びポケット部１０Ｂの概略構成
第２実施形態に係るウエハホルダ１Ｂ及びポケット部１０Ｂの概略構成について、図３から図７を参照しながら説明する。図３は、第２実施形態に係るウエハホルダ１Ｂの斜視図である。図４は、第２実施形態に係るウエハホルダ１Ｂの拡大平面図である。具体的には、図４は、図３におけるウエハホルダ１Ｂの主面５に垂直な方向から視たポケット部１０Ｂの平面図である。図５は、突起部５０の斜視図である。図６は、突起部５０の平面図である。図７は、第２実施形態に係るポケット部１０Ｂの断面図である。すなわち、図７は、図４のＢ−Ｂ断面図である。具体的には、ポケット部１０Ｂの底部２０の中心Ｏを通り主面５に垂直な断面におけるポケット部１０Ｂの断面図である。ただし、図２と同様に、ウエハＷ及び非接触搬送装置１００の断面も示されている。
【００４０】
図３に示されるように、ウエハホルダ１Ｂには、ウエハＷを保持する凹状のポケット部１０Ｂが主面５に複数形成される。図３及び図４に示されるように、ポケット部１０Ｂは、突起部５０を有する。主面５に垂直な方向から視た平面視（以下、平面視と適宜略す）において、突起部５０は、側壁部３０から突起する。突起部５０は、ウエハＷの側面に接触可能に形成される（図７参照）。図５及び図６に示されるように、突起部５０は、突起先端部５６と突起端部５８とからなる。
【００４１】
図５及び図６に示されるように、突起先端部５６は、突起部５０の先端部である。平面視において、突起先端部５６は、円弧状に形成される。具体的には、突起先端部５６は、中心軸Ｃ方向であるｃ方向に向かうように、形成される。すなわち、突起先端部５６の円弧がｃ方向に向かうように、形成される。突起先端部５６の曲率半径Ｒ１は、０．５ｍｍ以上であることが好ましい。
【００４２】
図５及び図６に示されるように、突起端部５８は、側壁部３０と突起部５０とをつなぐ。突起端部５８は、円弧状に形成される。具体的には、突起端部５８の円弧がポケット部１０Ｂの外側になるように、突起端部５８は、形成される。突起端部５８の曲率半径Ｒ２は、１０ｍｍ以上であることが好ましい。
【００４３】
図５から図７に示されるように、突起部５０は、側壁上部３２に対応する突起上部５２と、側壁下部３４に対応する突起下部５４とを有する。すなわち、突起上部５２は、側壁上部３２と滑らかに連なっており、突起下部５４は、側壁下部３４と滑らかに連なっている。また、図７に示されるように、突起上部５２は、主面５に連なり、突起下部５４は、突起上部５２及び底部２０に連なる。突起上部５２と突起下部５４との接点を突起接点Ｋ’とする。主面５と突起上部５２との接点を主面接点Ｐ’とする。突起上部５２は、主面接点Ｐ’が、突起接点Ｋ’よりも中心軸Ｃから離れるように傾斜する。従って、突起接点Ｋ’を通り主面５に垂直な直線ｍ’と突起上部５２とは、突起接点Ｋ’を中心とした角度φをなす。角度φも、角度θと同様に、１０度以上４５度以下であることが好ましい。
【００４４】
突起部５０によって、ウエハＷと側壁部３０との間の空間が確保できる。具体的には、図７に示されるように、ウエハＷの側面と突起下部５４とが接触することにより、ウエハＷが側壁部３０に近づくことを抑制できる。これにより、ウエハＷと側壁部３０との間の空間が確保できる。気流Ｓは、突起上部５２の傾斜に沿って進み、主面５に流れたり、突起上部５２から側壁上部３２へと進み、側壁上部３２から主面５に向かって流れたりする。このため、気流Ｓが非接触搬送装置１００とウエハＷとの隙間へ逆流することを抑制できる。従って、ウエハホルダ１Ａと同様に、ウエハホルダ１Ｂにおいても、側壁下部３４からウエハＷの側面までの距離Ｌが、０．２５ｍｍ以上を保つことができる。
【００４５】
図３及び図４に示されるように、突起部５０は、複数形成される。具体的には、ウエハホルダ１Ｂにおいて、突起部５０は、５個形成される。処理を行うウエハＷの直径によって、突起部５０の形成個数を決定するのが好ましい。ウエハＷの直径が小さい場合に、突起部５０の形成個数が少ないとウエハＷが突起部５０間に入り込むことがある。このような場合には、突起部５０を形成した効果が得られないため、ウエハＷの直径に応じて突起部５０を複数形成することが好ましい。具体的には、ウエハＷの直径が２００ｍｍである場合には、突起部５０は、３箇所以上形成されることが好ましい。ウエハＷの直径が２００ｍｍである場合には、突起部５０は、３箇所以上形成されることが好ましい。ウエハＷの直径が１００ｍｍである場合には、突起部５０は、５箇所以上形成されることが好ましい。ウエハＷの直径が５０ｍｍである場合には、突起部５０は、６箇所以上形成されることが好ましい。
【００４６】
突起部５０が複数形成された場合、ウエハＷが突起部５０間に入り込まないように、平面視において、各突起部５０の間隔は、一定であることが好ましい。ここで、一定とは、厳密に一定間隔でなくても良く、本発明の効果が得られる程度に、略等間隔であれば良い。また、同様の理由により、図４に示されるように、平面視において、突起部５０は、底部２０の中心Ｏを基準として点対称に配置される。ここでも、点対称とは、厳密に点対称でなくとも良く、本発明の効果が得られる程度に、略点対称であれば良い。
【００４７】
（３）作用・効果
本発明に係るウエハホルダによれば、深さＤは、ウエハ厚みＨの５０％よりも深く、側壁接点Ｋは、底部２０からウエハ厚みＨの５０％より高く、底部２０と反対側のウエハ表面２００より低い範囲にあり、側壁上部３２は、主面接点Ｐが、側壁接点Ｋよりも中心軸Ｃから離れるように、傾斜する。側壁上部３２は、傾斜しており、側壁接点Ｋは、底部２０と反対側のウエハ表面２００よりも低い範囲にあるため、搬送時において、非接触搬送装置１００とウエハＷとの隙間から排出された空気によって生じた気流Ｓは、側壁上部３２の傾斜に沿って進む。従って、気流Ｓは、ポケット部１０Ａから主面５に向かって流れる。従って、側壁上部３２に気流Ｓがぶつかっても、ぶつかった気流Ｓが非接触搬送装置１００とウエハＷとの隙間へ逆流することを抑制できる。このため、気流の乱れを生じず、クッション室１１０の圧力を、ウエハＷが懸垂保持できる圧力に保つことができる。この結果、非接触搬送装置１００を用いて、ウエハＷを好適に搬送できる。
【００４８】
深さＤは、ウエハ厚みＨの５０％よりも深く、側壁接点Ｋは、底部２０からウエハ厚みＨの５０％よりも高い範囲にある。このため、ウエハＷの重心位置は、側壁接点Ｋの高さ以下となり、主面５の高さよりも低くなる。このため、ウエハＷがポケット部１０Ａから飛び出たり、側壁部３０を越えてポケット部１０Ａからはみ出たりすることが抑制される。この結果、ウエハＷは、均等に加熱されるため、品質の良好な膜を形成することができる。
【００４９】
本発明に係るウエハホルダによれば、角度θは、１０度以上４５度以下である。角度θが、１０度以上であることにより、気流Ｓは、側壁上部３２の傾斜に沿って進むやすくなる。従って、ウエハＷをより好適に搬送できる。角度θが４５度以下であることにより、側壁上部３２にウエハＷの端部がかかっても、すぐにポケット部１０ＡにウエハＷの端部は落ち込む。その結果、ウエハＷがポケット部１０Ａからはみ出ることがより抑制される。また、角度θが４５度より大きい場合に比べると、ウエハＷの端部が側壁上部３２に当たりやすくなり、ウエハＷがポケット部１０Ａから飛び出ることをより抑制できる。
【００５０】
本発明に係るウエハホルダによれば、底部２０の中心ＯとウエハＷの底面の中心を一致させた場合、側壁下部３４からウエハＷの側面までの距離Ｌが、０．２５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である。距離Ｌが０．２５ｍｍ以上であることにより、非接触搬送装置１００とウエハＷとの隙間と、側壁部３０との距離が長くなるため、側壁部３０にぶつかった気流Ｓが非接触搬送装置１００とウエハＷとの隙間へ逆流することをより抑制できる。距離Ｌが０．５ｍｍ以下であることにより、ウエハＷと側壁部３０との距離が短くなる。これによって、ポケット部１０Ａの内部において、ウエハＷが大きく移動することがなくなるため、ウエハＷに非接触搬送装置１００を位置合わせしやすくなる。これにより、ウエハＷをより好適に搬送できる。また、膜の形成処理中に、ウエハＷは、略同じ位置で加熱されるため、均等に加熱される。これにより、品質の良好な膜を形成できる。
【００５１】
本発明に係るウエハホルダ１Ｂによれば、主面５に垂直な平面視において、側壁部３０から突起し、ウエハＷの側面に接触可能な突起部５０が形成される。突起部５０により、ウエハＷと側壁部３０との間の空間が確保できるため、気流Ｓが非接触搬送装置１００とウエハＷとの隙間へ逆流することをより抑制できる。また、突起部５０により、膜の形成処理中に、ウエハＷが側壁部３０に接したまま加熱されることが抑制される。ウエハＷは、側壁部３０を通じた熱の移動が抑制されるため、より均等に加熱される。これにより、品質の良好な膜を形成できる。
【００５２】
本発明に係るウエハホルダ１Ｂによれば、平面視において、突起先端部５６は、円弧状に形成される。ウエハＷの側面が突起先端部５６に接触しても、突起先端部５６は、円弧状であるため、ウエハＷの側面に応力が集中することを抑制できる。この結果、ウエハＷの品質を低下させることを抑制できる。
【００５３】
本発明に係るウエハホルダ１Ｂによれば、平面視において、突起先端部５６の曲率半径Ｒ１は、０．５ｍｍ以上である。これにより、ウエハＷの側面に応力が集中することをより抑制できる。
【００５４】
本発明に係るウエハホルダ１Ｂによれば、平面視において、突起端部５８は、円弧状に形成され、突起端部５８の曲率半径Ｒ２は、１０ｍｍ以上である。突起部５０と側壁部３０との接続部分が大きくなるため、突起部５０と側壁部３０との接続強度が高くなる。これにより、ウエハＷが突起部５０に接触しても、突起部５０が根本、すなわち、突起部５０と側壁部３０との接続部分付近から、突起部５０が外れることが抑制される。
【００５５】
本発明に係るウエハホルダ１Ｂによれば、突起部５０は、３個以上形成され、各突起部５０の間隔は、一定である。また、平面視において、突起部５０は、底部２０の中心Ｏを基準として点対称に配置される。これにより、ポケット部１０Ａの内部において、ウエハＷがいずれの方向へ動いても、突起部５０に接触する又はしやすくなるため、ウエハＷと側壁部３０との間の空間が確保できる。
【００５６】
本発明に係るウエハホルダによれば、ウエハホルダは、炭化珪素からなる。炭化軽度は、熱伝導性に優れているため、ウエハＷを均一に加熱できる。このため、品質の良好な膜を形成できる。
【００５７】
（４）その他実施形態
本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。本発明はここでは記載していない様々な実施形態を含む。
【００５８】
例えば、側壁下部３４は、直線ｍと平行に形成されていたが、必ずしもその必要はない。側壁下部３４は、直線ｍと平行でなくとも良い。また、側壁下部３４は、ポケット部１０Ａの断面において、側壁下部３４と底部２０とをつなぐ部分が円弧状となるように側壁下部３４を形成しても良い。
【００５９】
他にも、ウエハホルダ１Ｂにおいて、突起部５０は、傾斜していたが、必ずしもそうである必要はない。突起部５０は、傾斜していなくても良い。すなわち、角度φは、０度であっても良い。図７に示されるように、突起部５０は、傾斜していなくても、突起部５０にぶつかった気流Ｓは、突起部５０から側壁上部３２へと流れ、ポケット部１０Ａから主面５に向かって流れる。このため、突起部５０にぶつかった気流Ｓは、非接触搬送装置１００とウエハＷとの隙間へ逆流することはなく、非接触搬送装置１００を用いて、ウエハＷを好適に搬送できる。
【００６０】
以上のように、本発明はここでは記載していない様々な実施形態を含む。従って、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【符号の説明】
【００６１】
１Ａ，１Ｂ…ウエハホルダ、 ５…主面、 １０Ａ，１０Ｂ…ポケット部、 …ポケット部、 ２０…底部、 ３０…側壁部、 ３２…側壁上部、 ３４…側壁下部、 ５０…突起部、 ５２…突起上部、 ５４…突起下部、 ５６…突起先端部、 ５８…突起端部、 １００…非接触搬送装置、 １１０…クッション室、 １１２…送入口、 １１７…噴出口、 Ｋ…側壁接点、 Ｋ’…突起接点、 Ｏ…中心、 Ｐ,Ｐ’…主面接点、 Ｓ…気流、 Ｗ…ウエハ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウエハを保持するウエハホルダに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＧａＮ等の膜が形成されたウエハが、半導体デバイスとして用いられている。ウエハに膜を形成するため、ガス雰囲気下において、高温で熱処理可能な製造装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような製造装置において、ウエハを保持するため、ポケット部が形成されたウエハホルダが用いられている。
【０００３】
ウエハホルダからウエハを搬送する際に、ウエハに接触すると、形成された膜を傷つけ、ウエハの品質を低下させるおそれがある。このため、近年では、ウエハに接触せずに搬送可能な非接触搬送装置が広く知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
非接触搬送装置は、ウエハに空気を噴出し、非接触搬送装置とウエハとの隙間から空気を排出する。これによって、非接触搬送装置内部の空間であるクッション室が負圧になり、ウエハが吸引される。非接触搬送装置とウエハとの距離が近くなると空気が噴出されず、クッション室の圧力が増加する。これによって、ウエハが離れる方向に力が働く。このようにして、非接触搬送装置は、ウエハに接触せずに搬送できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平２００４−５５５９５号公報
【特許文献２】特開平２００１−３２２０８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
搬送時において、非接触搬送装置とウエハとの隙間から排出された空気が、ポケット部の側壁にぶつかり、気流が乱れる。この気流の乱れによって、空気の排出が妨げられ、クッション室の圧力が不安定になる。このため、ウエハがうまく吸着されず、搬送エラーが発生していた。
【０００７】
側壁を低くすれば、排出された空気は、側壁にぶつからなくなるものの、膜の形成処理中に、ウエハが側壁を越えてポケット部からはみ出ることもある。これにより、ウエハが均等に加熱されずに、品質の低い膜が形成されていた。さらに、近年では、ウエハに均等に膜を形成するため、膜の形成処理中に、ウエハホルダを回転させることもある。側壁が低いと、この回転によって、ウエハがポケット部から飛び出るおそれもある。
【０００８】
そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、膜の品質を低下させることなく、ウエハを保持しつつ、非接触搬送装置を用いて好適に搬送できるウエハホルダを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。本発明の特徴は、主面（主面５）を有し、ウエハ（ウエハＷ）を保持するウエハホルダ（ウエハホルダ１Ａ，ウエハホルダ１Ｂ）であって、前記主面には、凹状のポケット部（ポケット部１０Ａ，ポケット部１０Ｂ）が形成され、前記ポケット部は、前記ウエハが載置される底部（底部２０）と、前記主面及び前記底部に連なる側壁部（側壁部３０）とによって構成され、前記主面から前記底部までの深さ（深さＤ）は、前記ウエハの厚みであるウエハ厚み（ウエハ厚みＨ）の５０％よりも深く、前記側壁部は、前記主面に連なる側壁上部（側壁上部３２）と、前記側壁上部及び前記底部に連なる側壁下部（側壁下部３４）とを有し、前記底部の中心（中心Ｏ）を通り前記主面に垂直な断面において、前記側壁上部と前記側壁下部との接点である側壁接点（側壁接点Ｋ）は、前記底部から前記ウエハ厚みの５０％より高く、前記底部と反対側の前記ウエハ表面（ウエハ表面２００）より低い範囲にあり、前記主面と前記側壁上部との接点を主面接点（主面接点Ｐ）とし、前記底部の中心を通り前記主面に垂直な軸を中心軸（中心軸Ｃ）とすると、前記断面において、前記主面接点が前記側壁接点よりも前記中心軸から離れるように、前記側壁上部は、傾斜することを要旨とする。
【００１０】
本発明の特徴によれば、主面から底部までの深さは、ウエハの厚みであるウエハ厚みの５０％よりも深く、底部の中心を通り主面に垂直な断面において、側壁上部と側壁下部との接点である側壁接点は、底部からウエハ厚みの５０％より高く、底部と反対側のウエハ表面より低い範囲にあり、断面において、主面接点が、側壁接点よりも中心軸から遠ざかるように、側壁上部は、傾斜する。このため、ウエハの重心位置が主面の高さよりも低くなるように、ウエハは保持されるため、ウエハがポケット部からはみ出たり、飛び出たりすることが抑制される。側壁上部は傾斜しているため、側壁にぶつかった空気は、傾斜に沿って流れるため、気流が乱れることもない。このため、ウエハを好適に搬送できる。
【００１１】
本発明の他の特徴は、前記断面において、前記側壁接点を通り前記主面に垂直な直線（直線ｍ）と前記側壁上部とがなす、前記側壁接点を中心とした角度（角度θ）は、１０度以上４５度以下であることを要旨とする。
【００１２】
本発明の他の特徴は、前記底部の中心と前記ウエハの底面の中心を一致させた場合、前記側壁下部から前記ウエハの側面までの距離（距離Ｌ）は、０．２５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であることを要旨とする。
【００１３】
本発明の他の特徴は、前記主面に垂直な平面視において、前記側壁部から突起し、前記ウエハの側面に接触可能な突起部（突起部５０）が形成されることを要旨とする。
【００１４】
本発明の他の特徴は、前記平面視において、前記突起部の先端部（突起先端部５６）は、円弧状に形成されることを要旨とする。
【００１５】
本発明の他の特徴は、前記平面視において、前記先端部の曲率半径（曲率半径Ｒ１）は、０．５ｍｍ以上であることを要旨とする。
【００１６】
本発明の他の特徴は、前記平面視において、前記側壁部と前記突起部とをつなぐ前記突起部の端部（突起端部５８）は、円弧状に形成され、前記突起部の端部の曲率半径（曲率半径Ｒ２）は、１０ｍｍ以上であることを要旨とする。
【００１７】
本発明の他の特徴は、前記突起部は、３個以上形成され、各突起部の間隔は、一定であることを要旨とする。
【００１８】
本発明の他の特徴は、前記突起部は、３個以上形成され、前記平面視において、前記突起部は、前記底部の中心を基準として点対称に配置されることを要旨とする。
【００１９】
本発明の他の特徴は、前記ウエハホルダは、炭化珪素からなることを要旨とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、膜の品質を低下させることなく、ウエハを保持しつつ、非接触搬送装置を用いて好適に搬送できるウエハホルダを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、第１実施形態に係るウエハホルダ１Ａの斜視図である。
【図２】図２は、第１実施形態に係るポケット部１０Ａの断面図である。
【図３】図３は、第２実施形態に係るウエハホルダ１Ｂの斜視図である。
【図４】図４は、第２実施形態に係るウエハホルダ１Ｂの拡大平面図である。
【図５】図５は、突起部５０の斜視図である。
【図６】図６は、突起部５０の平面図である。
【図７】図７は、第２実施形態に係るポケット部１０Ｂの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明に係るウエハホルダの一例について、図面を参照しながら説明する。具体的には、（１）第１実施形態（２）第２実施形態、（３）作用効果、（４）その他実施形態、について説明する。
【００２３】
以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。図面は模式的なのものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることを留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００２４】
（１）第１実施形態
（１．１）ウエハホルダ１Ａの概略構成
第１実施形態に係るウエハホルダ１Ａの概略構成について、図１を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態に係るウエハホルダ１Ａの斜視図である。
【００２５】
図１に示されるように、ウエハホルダ１Ａは、円板状である。ウエハホルダ１Ａは、主面５を有する。ウエハホルダ１Ａには、ウエハＷを保持する凹状のポケット部１０Ａが主面５に形成される。ウエハホルダ１Ａには、複数のポケット部１０Ａが形成される。
【００２６】
ウエハホルダ１Ａは、ウエハＷ上に膜を形成するために用いられる。このため、ウエハホルダ１Ａは、炭化珪素からなることが好ましい。炭化珪素は、熱伝導率が高いため、ウエハＷを均等に加熱できる。これにより、膜にムラが生じず、ウエハＷに品質の良好な膜が形成される。
【００２７】
（１．２）ポケット部１０Ａの概略構成
第１実施形態に係るポケット部１０Ａについて、図２を参照しながら説明する。図２は、第１実施形態に係るポケット部１０Ａの断面図である。すなわち、図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。具体的には、ポケット部１０Ａの底部２０の中心Ｏを通り主面５に垂直な断面におけるポケット部１０Ａの断面図である。ただし、図２では、ポケット部１０Ａだけでなく、ウエハＷ及び非接触搬送装置１００の断面も示されている。
【００２８】
図２に示されるように、ポケット部１０Ａは、ウエハＷが載置される底部２０と、主面５と底部２０とに連なる側壁部３０とによって構成される。側壁部３０は、主面５に連なる側壁上部３２と、側壁上部３２及び底部２０に連なる側壁下部３４とを有する。
【００２９】
ポケット部１０Ａの深さＤ、すなわち、主面５から底部２０までの深さは、ウエハＷの厚みであるウエハ厚みＨの５０％よりも深い。ウエハホルダ１Ａの回転によって、ウエハＷが飛び出ることをより抑制するため、深さＤは、ウエハ厚みＨの５０％よりも深い方がより好ましい。
【００３０】
側壁上部３２と側壁下部３４との接点を側壁接点Ｋとする。主面５と側壁上部３２との接点を主面接点Ｐとする。底部２０の中心Ｏを通り、主面５に垂直な軸を中心軸Ｃとする。図２に示されるように、側壁上部３２は、主面接点Ｐが、側壁接点Ｋよりも中心軸Ｃから離れるように、傾斜する。すなわち、側壁上部３２は、テーパー状に形成される。従って、主面５に垂直な平面視において、主面５と側壁上部３２との接点によって構成される境界線は、側壁上部３２と側壁下部３４との接点によって構成される境界線よりも大きい。また、側壁接点Ｋを通り主面５に垂直な直線ｍと側壁上部３２とは、側壁接点Ｋを中心とした角度θをなす。この角度θは、１０度以上４５度以下であることが好ましい。
【００３１】
側壁下部３４は、直線ｍと平行に形成される。側壁下部３４は、底部２０に垂直に形成される。
【００３２】
側壁接点Ｋは、底部２０からウエハＷの厚みであるウエハ厚みＨの５０％より高く、底部２０と反対側のウエハ表面２００より低い範囲にある。従って、底部２０から側壁接点Ｋまでの高さを高さｈとすると、Ｈ／２＜ｈ≦Ｈとなる。側壁部３０は、側壁上部３２を有するため、深さＤは、高さｈよりも高くなる。
【００３３】
ポケット部１０Ａは、ウエハホルダ１Ａの主面５を研削することによって、形成することができる。ウエハホルダ１Ａが炭化珪素からなる場合、ダイヤモンド砥石を用いて研削することにより、ポケット部１０Ａを形成することができる。
【００３４】
ポケット部１０Ａは、載置されるウエハＷと側壁部３０とが適切な距離関係になるように形成することが好ましい。具体的には、底部２０の中心ＯとウエハＷの底面の中心を一致させた場合、側壁下部３４からウエハＷの側面までの距離Ｌが、０．２５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であることが好ましい。
【００３５】
（１．３）ウエハＷの搬送
第１実施形態に係るウエハホルダ１Ａに載置されたウエハＷの搬送について、図２を参照しながら説明する。
【００３６】
非接触搬送装置１００は、送入口１１２から空気を取り込んで、非接触搬送装置１００内部に形成されたクッション室１１０を通り、噴出口１１７から取り込んだ空気を噴出する。図２に示されるように、非接触搬送装置１００をウエハＷに近づけると、噴出された空気は、非接触搬送装置１００とウエハＷとの隙間から排出される。これによって、クッション室１１０の圧力は低下し、ウエハＷは、非接触搬送装置１００へ近づく方向に力が働く。非接触搬送装置１００とウエハＷとの距離が近くなると、非接触搬送装置１００とウエハＷとの隙間が狭くなるため、空気の排出が抑制される。これによって、クッション室１１０の圧力は上昇し、ウエハＷは、非接触搬送装置１００から離れる方向に力が働く。これらの力が釣り合う位置になるように、非接触搬送装置１００とウエハＷとの距離を調整することにより、非接触搬送装置１００は、ウエハＷを懸垂保持する。ウエハＷが懸垂保持された非接触搬送装置１００を移動させることにより、ウエハＷを接触せずに搬送できる。
【００３７】
図２に示されるように、排出された空気は、気流Ｓを生じさせる。ポケット部１０Ａは、傾斜した側壁上部３２を有するため、側壁上部３２にぶつかった気流Ｓは、傾斜に沿って進む。従って、気流Ｓは、ポケット部１０Ａから主面５に向かって流れる。従って、側壁上部３２に気流Ｓがぶつかっても、ぶつかった気流Ｓが非接触搬送装置１００とウエハＷとの隙間へ逆流することを抑制できる。このため、気流の乱れを生じず、クッション室１１０の圧力を、ウエハＷが懸垂保持できる圧力に保つことができる。これによって、非接触搬送装置１００を用いて、ウエハＷを好適に搬送できる。
【００３８】
（２）第２実施形態
本発明の第２実施形態に係るウエハホルダ１Ｂについて、図３から図７を参照しながら説明する。以下の説明において、ウエハホルダ１Ａと同様の部分は、適宜省略する。
【００３９】
（２．１）ウエハホルダ１Ｂ及びポケット部１０Ｂの概略構成
第２実施形態に係るウエハホルダ１Ｂ及びポケット部１０Ｂの概略構成について、図３から図７を参照しながら説明する。図３は、第２実施形態に係るウエハホルダ１Ｂの斜視図である。図４は、第２実施形態に係るウエハホルダ１Ｂの拡大平面図である。具体的には、図４は、図３におけるウエハホルダ１Ｂの主面５に垂直な方向から視たポケット部１０Ｂの平面図である。図５は、突起部５０の斜視図である。図６は、突起部５０の平面図である。図７は、第２実施形態に係るポケット部１０Ｂの断面図である。すなわち、図７は、図４のＢ−Ｂ断面図である。具体的には、ポケット部１０Ｂの底部２０の中心Ｏを通り主面５に垂直な断面におけるポケット部１０Ｂの断面図である。ただし、図２と同様に、ウエハＷ及び非接触搬送装置１００の断面も示されている。
【００４０】
図３に示されるように、ウエハホルダ１Ｂには、ウエハＷを保持する凹状のポケット部１０Ｂが主面５に複数形成される。図３及び図４に示されるように、ポケット部１０Ｂは、突起部５０を有する。主面５に垂直な方向から視た平面視（以下、平面視と適宜略す）において、突起部５０は、側壁部３０から突起する。突起部５０は、ウエハＷの側面に接触可能に形成される（図７参照）。図５及び図６に示されるように、突起部５０は、突起先端部５６と突起端部５８とからなる。
【００４１】
図５及び図６に示されるように、突起先端部５６は、突起部５０の先端部である。平面視において、突起先端部５６は、円弧状に形成される。具体的には、突起先端部５６は、中心軸Ｃ方向であるｃ方向に向かうように、形成される。すなわち、突起先端部５６の円弧がｃ方向に向かうように、形成される。突起先端部５６の曲率半径Ｒ１は、０．５ｍｍ以上であることが好ましい。
【００４２】
図５及び図６に示されるように、突起端部５８は、側壁部３０と突起部５０とをつなぐ。突起端部５８は、円弧状に形成される。具体的には、突起端部５８の円弧がポケット部１０Ｂの外側になるように、突起端部５８は、形成される。突起端部５８の曲率半径Ｒ２は、１０ｍｍ以上であることが好ましい。
【００４３】
図５から図７に示されるように、突起部５０は、側壁上部３２に対応する突起上部５２と、側壁下部３４に対応する突起下部５４とを有する。すなわち、突起上部５２は、側壁上部３２と滑らかに連なっており、突起下部５４は、側壁下部３４と滑らかに連なっている。また、図７に示されるように、突起上部５２は、主面５に連なり、突起下部５４は、突起上部５２及び底部２０に連なる。突起上部５２と突起下部５４との接点を突起接点Ｋ’とする。主面５と突起上部５２との接点を主面接点Ｐ’とする。突起上部５２は、主面接点Ｐ’が、突起接点Ｋ’よりも中心軸Ｃから離れるように傾斜する。従って、突起接点Ｋ’を通り主面５に垂直な直線ｍ’と突起上部５２とは、突起接点Ｋ’を中心とした角度φをなす。角度φも、角度θと同様に、１０度以上４５度以下であることが好ましい。
【００４４】
突起部５０によって、ウエハＷと側壁部３０との間の空間が確保できる。具体的には、図７に示されるように、ウエハＷの側面と突起下部５４とが接触することにより、ウエハＷが側壁部３０に近づくことを抑制できる。これにより、ウエハＷと側壁部３０との間の空間が確保できる。気流Ｓは、突起上部５２の傾斜に沿って進み、主面５に流れたり、突起上部５２から側壁上部３２へと進み、側壁上部３２から主面５に向かって流れたりする。このため、気流Ｓが非接触搬送装置１００とウエハＷとの隙間へ逆流することを抑制できる。従って、ウエハホルダ１Ａと同様に、ウエハホルダ１Ｂにおいても、側壁下部３４からウエハＷの側面までの距離Ｌが、０．２５ｍｍ以上を保つことができる。
【００４５】
図３及び図４に示されるように、突起部５０は、複数形成される。具体的には、ウエハホルダ１Ｂにおいて、突起部５０は、５個形成される。処理を行うウエハＷの直径によって、突起部５０の形成個数を決定するのが好ましい。ウエハＷの直径が小さい場合に、突起部５０の形成個数が少ないとウエハＷが突起部５０間に入り込むことがある。このような場合には、突起部５０を形成した効果が得られないため、ウエハＷの直径に応じて突起部５０を複数形成することが好ましい。具体的には、ウエハＷの直径が２００ｍｍである場合には、突起部５０は、３箇所以上形成されることが好ましい。ウエハＷの直径が２００ｍｍである場合には、突起部５０は、３箇所以上形成されることが好ましい。ウエハＷの直径が１００ｍｍである場合には、突起部５０は、５箇所以上形成されることが好ましい。ウエハＷの直径が５０ｍｍである場合には、突起部５０は、６箇所以上形成されることが好ましい。
【００４６】
突起部５０が複数形成された場合、ウエハＷが突起部５０間に入り込まないように、平面視において、各突起部５０の間隔は、一定であることが好ましい。ここで、一定とは、厳密に一定間隔でなくても良く、本発明の効果が得られる程度に、略等間隔であれば良い。また、同様の理由により、図４に示されるように、平面視において、突起部５０は、底部２０の中心Ｏを基準として点対称に配置される。ここでも、点対称とは、厳密に点対称でなくとも良く、本発明の効果が得られる程度に、略点対称であれば良い。
【００４７】
（３）作用・効果
本発明に係るウエハホルダによれば、深さＤは、ウエハ厚みＨの５０％よりも深く、側壁接点Ｋは、底部２０からウエハ厚みＨの５０％より高く、底部２０と反対側のウエハ表面２００より低い範囲にあり、側壁上部３２は、主面接点Ｐが、側壁接点Ｋよりも中心軸Ｃから離れるように、傾斜する。側壁上部３２は、傾斜しており、側壁接点Ｋは、底部２０と反対側のウエハ表面２００よりも低い範囲にあるため、搬送時において、非接触搬送装置１００とウエハＷとの隙間から排出された空気によって生じた気流Ｓは、側壁上部３２の傾斜に沿って進む。従って、気流Ｓは、ポケット部１０Ａから主面５に向かって流れる。従って、側壁上部３２に気流Ｓがぶつかっても、ぶつかった気流Ｓが非接触搬送装置１００とウエハＷとの隙間へ逆流することを抑制できる。このため、気流の乱れを生じず、クッション室１１０の圧力を、ウエハＷが懸垂保持できる圧力に保つことができる。この結果、非接触搬送装置１００を用いて、ウエハＷを好適に搬送できる。
【００４８】
深さＤは、ウエハ厚みＨの５０％よりも深く、側壁接点Ｋは、底部２０からウエハ厚みＨの５０％よりも高い範囲にある。このため、ウエハＷの重心位置は、側壁接点Ｋの高さ以下となり、主面５の高さよりも低くなる。このため、ウエハＷがポケット部１０Ａから飛び出たり、側壁部３０を越えてポケット部１０Ａからはみ出たりすることが抑制される。この結果、ウエハＷは、均等に加熱されるため、品質の良好な膜を形成することができる。
【００４９】
本発明に係るウエハホルダによれば、角度θは、１０度以上４５度以下である。角度θが、１０度以上であることにより、気流Ｓは、側壁上部３２の傾斜に沿って進むやすくなる。従って、ウエハＷをより好適に搬送できる。角度θが４５度以下であることにより、側壁上部３２にウエハＷの端部がかかっても、すぐにポケット部１０ＡにウエハＷの端部は落ち込む。その結果、ウエハＷがポケット部１０Ａからはみ出ることがより抑制される。また、角度θが４５度より大きい場合に比べると、ウエハＷの端部が側壁上部３２に当たりやすくなり、ウエハＷがポケット部１０Ａから飛び出ることをより抑制できる。
【００５０】
本発明に係るウエハホルダによれば、底部２０の中心ＯとウエハＷの底面の中心を一致させた場合、側壁下部３４からウエハＷの側面までの距離Ｌが、０．２５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である。距離Ｌが０．２５ｍｍ以上であることにより、非接触搬送装置１００とウエハＷとの隙間と、側壁部３０との距離が長くなるため、側壁部３０にぶつかった気流Ｓが非接触搬送装置１００とウエハＷとの隙間へ逆流することをより抑制できる。距離Ｌが０．５ｍｍ以下であることにより、ウエハＷと側壁部３０との距離が短くなる。これによって、ポケット部１０Ａの内部において、ウエハＷが大きく移動することがなくなるため、ウエハＷに非接触搬送装置１００を位置合わせしやすくなる。これにより、ウエハＷをより好適に搬送できる。また、膜の形成処理中に、ウエハＷは、略同じ位置で加熱されるため、均等に加熱される。これにより、品質の良好な膜を形成できる。
【００５１】
本発明に係るウエハホルダ１Ｂによれば、主面５に垂直な平面視において、側壁部３０から突起し、ウエハＷの側面に接触可能な突起部５０が形成される。突起部５０により、ウエハＷと側壁部３０との間の空間が確保できるため、気流Ｓが非接触搬送装置１００とウエハＷとの隙間へ逆流することをより抑制できる。また、突起部５０により、膜の形成処理中に、ウエハＷが側壁部３０に接したまま加熱されることが抑制される。ウエハＷは、側壁部３０を通じた熱の移動が抑制されるため、より均等に加熱される。これにより、品質の良好な膜を形成できる。
【００５２】
本発明に係るウエハホルダ１Ｂによれば、平面視において、突起先端部５６は、円弧状に形成される。ウエハＷの側面が突起先端部５６に接触しても、突起先端部５６は、円弧状であるため、ウエハＷの側面に応力が集中することを抑制できる。この結果、ウエハＷの品質を低下させることを抑制できる。
【００５３】
本発明に係るウエハホルダ１Ｂによれば、平面視において、突起先端部５６の曲率半径Ｒ１は、０．５ｍｍ以上である。これにより、ウエハＷの側面に応力が集中することをより抑制できる。
【００５４】
本発明に係るウエハホルダ１Ｂによれば、平面視において、突起端部５８は、円弧状に形成され、突起端部５８の曲率半径Ｒ２は、１０ｍｍ以上である。突起部５０と側壁部３０との接続部分が大きくなるため、突起部５０と側壁部３０との接続強度が高くなる。これにより、ウエハＷが突起部５０に接触しても、突起部５０が根本、すなわち、突起部５０と側壁部３０との接続部分付近から、突起部５０が外れることが抑制される。
【００５５】
本発明に係るウエハホルダ１Ｂによれば、突起部５０は、３個以上形成され、各突起部５０の間隔は、一定である。また、平面視において、突起部５０は、底部２０の中心Ｏを基準として点対称に配置される。これにより、ポケット部１０Ａの内部において、ウエハＷがいずれの方向へ動いても、突起部５０に接触する又はしやすくなるため、ウエハＷと側壁部３０との間の空間が確保できる。
【００５６】
本発明に係るウエハホルダによれば、ウエハホルダは、炭化珪素からなる。炭化軽度は、熱伝導性に優れているため、ウエハＷを均一に加熱できる。このため、品質の良好な膜を形成できる。
【００５７】
（４）その他実施形態
本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。本発明はここでは記載していない様々な実施形態を含む。
【００５８】
例えば、側壁下部３４は、直線ｍと平行に形成されていたが、必ずしもその必要はない。側壁下部３４は、直線ｍと平行でなくとも良い。また、側壁下部３４は、ポケット部１０Ａの断面において、側壁下部３４と底部２０とをつなぐ部分が円弧状となるように側壁下部３４を形成しても良い。
【００５９】
他にも、ウエハホルダ１Ｂにおいて、突起部５０は、傾斜していたが、必ずしもそうである必要はない。突起部５０は、傾斜していなくても良い。すなわち、角度φは、０度であっても良い。図７に示されるように、突起部５０は、傾斜していなくても、突起部５０にぶつかった気流Ｓは、突起部５０から側壁上部３２へと流れ、ポケット部１０Ａから主面５に向かって流れる。このため、突起部５０にぶつかった気流Ｓは、非接触搬送装置１００とウエハＷとの隙間へ逆流することはなく、非接触搬送装置１００を用いて、ウエハＷを好適に搬送できる。
【００６０】
以上のように、本発明はここでは記載していない様々な実施形態を含む。従って、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【符号の説明】
【００６１】
１Ａ，１Ｂ…ウエハホルダ、 ５…主面、 １０Ａ，１０Ｂ…ポケット部、 …ポケット部、 ２０…底部、 ３０…側壁部、 ３２…側壁上部、 ３４…側壁下部、 ５０…突起部、 ５２…突起上部、 ５４…突起下部、 ５６…突起先端部、 ５８…突起端部、 １００…非接触搬送装置、 １１０…クッション室、 １１２…送入口、 １１７…噴出口、 Ｋ…側壁接点、 Ｋ’…突起接点、 Ｏ…中心、 Ｐ,Ｐ’…主面接点、 Ｓ…気流、 Ｗ…ウエハ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主面を有し、ウエハを保持するウエハホルダであって、
前記主面には、凹状のポケット部が形成され、
前記ポケット部は、前記ウエハが載置される底部と、前記主面及び前記底部に連なる側壁部とによって構成され、
前記主面から前記底部までの深さは、前記ウエハの厚みであるウエハ厚みの５０％よりも深く、
前記側壁部は、前記主面に連なる側壁上部と、前記側壁上部及び前記底部に連なる側壁下部とを有し、
前記底部の中心を通り前記主面に垂直な断面において、前記側壁上部と前記側壁下部との接点である側壁接点は、前記底部から前記ウエハ厚みの５０％より高く、前記底部と反対側の前記ウエハ表面より低い範囲にあり、
前記主面と前記側壁上部との接点を主面接点とし、前記底部の中心を通り前記主面に垂直な軸を中心軸とすると、
前記断面において、前記主面接点が前記側壁接点よりも前記中心軸から離れるように、前記側壁上部は、傾斜するウエハホルダ。
【請求項２】
前記断面において、前記側壁接点を通り前記主面に垂直な直線と前記側壁上部とがなす、前記側壁接点を中心とした角度は、１０度以上４５度以下である請求項１に記載のウエハホルダ。
【請求項３】
前記底部の中心と前記ウエハの底面の中心を一致させた場合、前記側壁下部から前記ウエハの側面までの距離は、０．２５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である請求項１又は２に記載のウエハホルダ。
【請求項４】
前記主面に垂直な平面視において、前記側壁部から突起し、前記ウエハの側面に接触可能な突起部が形成される請求項１から３の何れか１項に記載のウエハホルダ。
【請求項５】
前記平面視において、前記突起部の先端部は、円弧状に形成される請求項４に記載のウエハホルダ。
【請求項６】
前記平面視において、前記先端部の曲率半径は、０．５ｍｍ以上である請求項５に記載のウエハホルダ。
【請求項７】
前記平面視において、前記側壁部と前記突起部とをつなぐ前記突起部の端部は、円弧状に形成され、前記突起部の端部の曲率半径は、１０ｍｍ以上である請求項４から６の何れか１項に記載のウエハホルダ。
【請求項８】
前記突起部は、３個以上形成され、
各突起部の間隔は、一定である請求項４から７の何れか１項に記載のウエハホルダ。
【請求項９】
前記突起部は、３個以上形成され、
前記平面視において、前記突起部は、前記底部の中心を基準として点対称に配置される請求項４から８の何れか１項に記載のウエハホルダ。
【請求項１０】
前記ウエハホルダは、炭化珪素からなる請求項１から９の何れか１項に記載のウエハホルダ。
【請求項１】
主面を有し、ウエハを保持するウエハホルダであって、
前記主面には、凹状のポケット部が形成され、
前記ポケット部は、前記ウエハが載置される底部と、前記主面及び前記底部に連なる側壁部とによって構成され、
前記主面から前記底部までの深さは、前記ウエハの厚みであるウエハ厚みの５０％よりも深く、
前記側壁部は、前記主面に連なる側壁上部と、前記側壁上部及び前記底部に連なる側壁下部とを有し、
前記底部の中心を通り前記主面に垂直な断面において、前記側壁上部と前記側壁下部との接点である側壁接点は、前記底部から前記ウエハ厚みの５０％より高く、前記底部と反対側の前記ウエハ表面より低い範囲にあり、
前記主面と前記側壁上部との接点を主面接点とし、前記底部の中心を通り前記主面に垂直な軸を中心軸とすると、
前記断面において、前記主面接点が前記側壁接点よりも前記中心軸から離れるように、前記側壁上部は、傾斜するウエハホルダ。
【請求項２】
前記断面において、前記側壁接点を通り前記主面に垂直な直線と前記側壁上部とがなす、前記側壁接点を中心とした角度は、１０度以上４５度以下である請求項１に記載のウエハホルダ。
【請求項３】
前記底部の中心と前記ウエハの底面の中心を一致させた場合、前記側壁下部から前記ウエハの側面までの距離は、０．２５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である請求項１又は２に記載のウエハホルダ。
【請求項４】
前記主面に垂直な平面視において、前記側壁部から突起し、前記ウエハの側面に接触可能な突起部が形成される請求項１から３の何れか１項に記載のウエハホルダ。
【請求項５】
前記平面視において、前記突起部の先端部は、円弧状に形成される請求項４に記載のウエハホルダ。
【請求項６】
前記平面視において、前記先端部の曲率半径は、０．５ｍｍ以上である請求項５に記載のウエハホルダ。
【請求項７】
前記平面視において、前記側壁部と前記突起部とをつなぐ前記突起部の端部は、円弧状に形成され、前記突起部の端部の曲率半径は、１０ｍｍ以上である請求項４から６の何れか１項に記載のウエハホルダ。
【請求項８】
前記突起部は、３個以上形成され、
各突起部の間隔は、一定である請求項４から７の何れか１項に記載のウエハホルダ。
【請求項９】
前記突起部は、３個以上形成され、
前記平面視において、前記突起部は、前記底部の中心を基準として点対称に配置される請求項４から８の何れか１項に記載のウエハホルダ。
【請求項１０】
前記ウエハホルダは、炭化珪素からなる請求項１から９の何れか１項に記載のウエハホルダ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−２３１８３（Ｐ２０１２−２３１８３Ａ）
【公開日】平成２４年２月２日（２０１２．２．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１５９５７８（Ｐ２０１０−１５９５７８）
【出願日】平成２２年７月１４日（２０１０．７．１４）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月２日（２０１２．２．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月１４日（２０１０．７．１４）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
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