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JP4575773B2 - 半導体素子の製造環境下で用いられる接合された構造体 - Google Patents
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JP4575773B2 - 半導体素子の製造環境下で用いられる接合された構造体 - Google Patents

半導体素子の製造環境下で用いられる接合された構造体 Download PDF

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Description

【技術分野】
【0001】
本発明は、半導体素子を製造する処理環境で使用される接合された構造体に関し、さらに詳しくは、そのような環境で用いられる、強度に優れる接合された構造体に関する。
【背景技術】
【0002】
集積回路が製造される際には、半導体素子が半導体材料であるウェーハ上に形成される。半導体素子の形成には、化学気相成長(CVD)法などのいくつかのプロセスが用いられ、それらのプロセスによる処理の際には、ウェーハが高温の処理室に置かれる。その処理室で、ウェーハは反応性ガスに曝され、ウェーハ上にいくつかの層が選択的に形成される。
【0003】
半導体製造プロセスで採用されている高温環境に曝される構造体は、高温に耐える材料で構成されていなければならない。例えば、通常高温の処理室間でウェーハの搬送に用いられているロボットに利用されるエンドイフェクタは、石英又はセラミック材料で形成されることが多い。これらの材料は、半導体製造の際の処理に含まれる高温に耐えることができるが一般に脆いので、それらの材料で形成された構造体は、比較的損傷しやすい傾向がある。
【0004】
例えば、エンドイフェクタは、梱包、搬送及び使用などの際にしばしば損傷する。そのようなエンドイフェクタの多くは、相互に重ね合わされ、その部分で接合されたいくつかの板状の層で形成されている。エンドイフェクタが、梱包、搬送又は使用時に曲げ荷重を受けると、エンドイフェクタは、エンドイフェクタの断面積が急激に変化する位置、すなわち層の側端部又は終端部で損傷が生じやすい。これらの断面積が急に変化する領域では応力集中が発生し、そのような応力集中は、曲げ応力が作用した際に、応力集中箇所でエンドイフェクタに損傷が生じる原因となる。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【0005】
したがって、半導体を製造する処理環境で用いられる、強度に優れた構造体が要求されている。
【0006】
本発明に係る1つの態様は、半導体素子を製造する環境下での使用に供される構造体であって、石英又はセラミック材料製の第1プレートと、該第1プレートに接合された石英又はセラミック材料製の第2プレートとを備えている。該第2プレートの遠位端(distal end)が、前記第1プレートの遠位端を超えて延びている。また、前記第1プレートの遠位端が、前記第1プレートの先細の前記遠位端に隣接する位置の前記第1プレートの幅の少なくとも1/2の長さだけ先細となっている。さらに、前記第1プレートの前記遠位端が、前記第2プレートの前記遠位端に向かってほぼ円形の弧に沿って湾曲しているとともに、該円形の弧の直径が、前記第1プレートの前記遠位端に隣接する位置の前記第1プレートの幅にほぼ等しい。
【0007】
本発明に係る別の態様は、半導体素子を製造する環境下での使用に供される構造体であって、細長い第1プレートと第2プレートとを備え、該第2プレートが前記第1プレートに接合され、前記第2プレートの遠位端が、前記第1プレートの遠位端を超えて延びている。また、前記第1プレートの断面積が、前記第1プレートの前記遠位端に隣接する位置の前記第1プレートの幅の少なくとも1/2の長さだけ、前記第1プレートの前記遠位端に向かって徐々に減少している。さらに、前記第1プレートの前記遠位端が、前記第2プレートの前記遠位端に向かってほぼ円形の弧に沿って湾曲しているとともに、該円形の弧の直径が、前記第1プレートの前記遠位端に隣接する位置の前記第1プレートの幅にほぼ等しい。
【0008】
また、本発明に係る別の態様は、半導体ウェーハの搬送に供される構造体であって、遠位端を有するアーム部と、湾曲した近位エッジを有するヘッド部とを備えている。前記アーム部の前記遠位端が、前記ヘッド部に重ね合わされるとともに接合されている。また、前記ヘッド部の前記近位エッジ(proximal edge)が、前記アーム部の表面にほぼ円形の弧に沿って延びている。さらに、前記アーム部の前記遠位端が、前記ヘッド部の近位エッジに隣接する湾曲した接合線に沿って、前記ヘッド部に接合され、前記アーム部が、上プレートに接合された下プレートを備え、前記上プレートが、前記下プレート上に延びている湾曲した遠位端を備えている。
【0009】
また、本発明に係る別の態様は、半導体ウェーハの搬送に供される構造体であって、細長いアーム部とヘッド部とを備え、前記アーム部が、下プレート及び該下プレートに接合された上プレートを含み、前記下プレートの遠位端が前記上プレートの遠位端を超えて延びている。また、前記ヘッド部が、前記下プレートに接合されており、前記下プレートの表面に延びる近位エッジを備え、該近位エッジが、前記下プレートの幅に実質的に等しい幅を有するとともに、前記下プレートの面上に延びており、前記上プレートの前記遠位端及び前記ヘッド部の前記近位エッジのうち、少なくとも一方が先細形となっている。
【0010】
上記又はその他の本発明に係る実施の形態は、当業者に対して、以下の説明、特許請求の範囲に記載された事項及び図面によって明らかにされるであろう。ただし、以下に開示する事項は、説明のためのものであって、本発明を限定するものではない。
【0011】
構造体20は、半導体素子を製造する環境での使用に供されるものであり、図1及び2に示されているように、第1プレート24及び第1プレート24に接合された第2プレート26で構成されている。第1プレート及び第2プレートには、処理環境での使用に適した石英又はセラミック材料が用いられる。第1プレートの近位端(proximal end)30は、ロボットのアーム(図示省略)などの処理環境内の対象物に連結するのに適合した形状となっている。第2プレートの遠位端(distal end)32は、第1プレート24の遠位端34を超えて延びている。
【0012】
第1プレート24の遠位端34は、第2プレート26の遠位端32に向かって先細になっている。図1に示したように、第1プレート24の遠位端34は、第1プレート24の先細形の遠位端34に隣接する位置の第1プレート24の幅W1の少なくとも1/2の長さL1だけは先細となっていることが好ましい。さらに、第1プレート24の遠位端34は、ほぼ円形の弧である円弧A1に沿って、第2プレート26の遠位端32に向かって湾曲していることが好ましい。なお、円弧A1の直径は、先細形の遠位端34に隣接する位置の第1プレート24の幅W1にほぼ等しい。ここで、第1プレート24の遠位端34の形状は、円弧ではなく、放物線形でも、その他の先細形であってもよい。
【0013】
第1プレートの遠位端34を先細形にすることによって、構造体20に曲げ荷重が作用した際に、構造体20に発生する応力集中を小さくすることができる。構造体20の全体の厚さは、第1プレート24の遠位端34で急に減少するが、構造体20の面に垂直な横断面における構造体20の断面積は、第1プレート24の幅が遠位端34に向かって減少するのに応じて徐々に減少する。例えば、図2〜5に示したように、構造体20の3−3面の断面積は4−4面の断面積よりやや広く、4−4面の断面積は5−5面の断面積よりやや広い。結果的に、第1プレート24の遠位端34における応力集中が小さくなり、それによって、遠位端34で構造体20が損傷する可能性が小さくなる。
【0014】
図1〜5に示した接合された構造体20は、例を示したに過ぎないことが理解されなければならない。本発明の技術分野に係る当業者は、半導体素子の製造プロセスで用いられる多くの構造体が、本発明に係る構造体、特に石英又はセラミック材料の構造体によって構成され、改良されることを認識するであろう。そのような構造体には、限定するものではないが、ロボットに用いられるエンドイフェクタ(例えば、ベルヌーイワンド、パドル、スパチュラ、真空ワンドなど)、及び半導体素子の製造で用いられる、通常曲げ荷重を受けるようなその他の構造体が含まれる。
【0015】
図6〜11は、本発明の特徴を有する実施の形態に係るエンドイフェクタ100を示す図である。図示した実施の形態に係るエンドイフェクタ100は、ベルヌーイ型のエンドイフェクタである。図6に示したように、エンドイフェクタ100は、上プレート132及び下プレート130を含む細長いアーム部104と、ほぼディスク形をしたヘッド部108とで構成されている。アーム部104は、近位端110、遠位端112、第1側部114及び第2側部116を備えている。アーム部104の近位端110は、ロボット(図示省略)に連結するのに適合した形状となっている。本技術分野ではよく知られているように、ロボットは、ウェーハの処理環境内で半導体ウェーハを搬送するために、エンドイフェクタ100を所定の手順で移動させるようにプログラムされている。エンドイフェクタ100は、エンドイフェクタ100が使用される高温の処理環境に耐える材料、例えば、石英やセラミック材料などで形成されていることが好ましい。図示した例の場合には、エンドイフェクタ100は石英で形成されている。好ましい半導体の処理環境の場合には、エンドイフェクタ100は、常に600℃を超える温度下に置かれ、800℃を超える温度下に置かれることも少なくない。
【0016】
図7に示したように、図示した例の場合には、アーム部104の上プレート132が、下プレート130上に重ね合わされている。下プレート130は上プレート132より長く、下プレート130の遠位端136が、上プレート132の遠位端140の先まで延びている。また、凹部148が、下プレート130の遠位端136の下側に形成されている。このように、下プレート130の厚さは、遠位端136で薄くなっている。図示した例では、1対のフィンガ144が、下プレート130の遠位端136に設けられている(図6も参照のこと)。
【0017】
図8に示したように、上プレート132と下プレート130とが対向する面のうち少なくとも一方の面に、長さ方向の溝(縦溝)160が形成されていることが好ましい。図示した例の場合には、縦溝160は下プレート130に形成されており、縦溝160の遠位端には、下プレート130を貫通する第1開口部164が形成されている。さらに、上プレート132を貫通する第2開口部166が、上プレート132の近位端170に形成されている。以下に説明するように、上プレート132と下プレート130とが相互に接合されると、上プレート132と下プレート130との間に、縦溝160によって、アーム部104の長さ方向に延びるガス流路176が形成される。
【0018】
図示した例の場合には、図7に示したように、エンドイフェクタ100のヘッド部108は、ボトムプレート180及びトッププレート182で構成されており、トッププレート182がボトムプレート180上に重ね合わされている。図9に示したように、ボトムプレート180は、トッププレート182より大きく、横方向及び遠位端方向に、トッププレート182の外側に広がっている。トッププレート182とボトムプレート180とが対向する面のうち、少なくとも一方の面には、複数の溝190が形成されていることが好ましい。図示した例の場合には、溝190がボトムプレート180に形成されている。また、主溝192が、ボトムプレート180の中心に沿って長さ方向に延びており、複数の分岐溝194が、主溝192から横方向に延びている。また、トッププレート182を貫通する開口部200が、主溝192の近位端に形成されている。さらに、ボトムプレート180を貫通する開口部204が、分岐溝194に沿って様々な位置に形成されている。以下に説明するように、トッププレート182とボトムプレート180とが接合されると、主溝192によって主ガス流路210が形成され、分岐溝194によって、トッププレート182とボトムプレート180との間に、ヘッド部108に広がって位置する分岐ガス流路212が形成される。
【0019】
アーム部108の上プレート132と下プレート130とは、接合用のガラスフリット材料など、接合に適した材料(接合材)で、相互に接合されることが好ましい。好ましいガラスフリット材料の1つが、製品番号691045-7070-000として、コーニングインコーポレイテッドから市販されている。接合材の融点は、上プレート132及び下プレート130を構成している材料の融点より低い。また、接合材は、上プレート132及び下プレート130のうちの一方又は両方に塗布するのがよく、所定のパターンに、シルクスクリーン(図示省略)を介して塗布することが好ましい。図示した例の場合には、接合材は、図10に示したように、破線のパターン220で下プレート130に塗布されている。このように塗布することによって、接合の際に、上プレート132と下プレート130との間に空気がトラップされて、エアポケットが発生することを防止できる。次に、上プレート132を下プレート130上に重ね、接合材が溶融するのに十分な温度(ただし、上プレート132及び下プレート130の融点未満)にアーム部104を加熱し、その後冷却することにより、上プレート132と下プレート130とを相互に接合する。
【0020】
ヘッド部108のトッププレート182とボトムプレート180との間も、同様な方法で相互に接合することができる。接合する場合、ヘッド部108のトッププレート182及びボトムプレート180のうちの一方又は両方に、シルクスクリーン(図示省略)を介して接合材を塗布する。次に、ボトムプレート180の上にトッププレート182を重ね、接合材が溶融するのに十分な温度にヘッド部108を加熱し、その後冷却することにより、トッププレート182とボトムプレート180とを相互に接合する。
【0021】
次に、図11に示したように、同様に、ヘッド部108にアーム部104の遠位端112を接合する。図示したように、ヘッド部108のトッププレート182に、アーム部104の下プレート130を接合する。接合材は、所定のパターンで、アーム部104及びヘッド部108のうちの一方又は両方に、シルクスクリーン(図示省略)を介して塗布するのがよい。接合材の塗布パターンの好ましい1例が、図11に示されている。次に、アーム部104の遠位端112に位置するフィンガ144が、ヘッド部108の周辺面に沿って延びるように、ヘッド部108の近位エッジ(proximal edge)250上に、アーム部104の遠位端112を重ね合わせる。この時、アーム部104の溝160の遠位端に位置する開口部164が、ヘッド部108の主溝192の遠位端に位置する開口部200に位置合わせされ、それによって、アーム部104のガス流路176が、ヘッド部108の主ガス流路210に接続される。次に、接合材が溶融するのに十分な温度に加熱し、その後冷却することにより、アーム部104とヘッド部108とを相互に接合する。
【0022】
図11に示したように、図示した例の場合には、ヘッド部108の近位エッジ250は、アーム部104の第1側部114から第2側部116にわたって広がっている。また、ヘッド部108の近位エッジ250は、アーム部104の近位端110に向かって先細になっている。また、図11に示したように、ヘッド部108の近位エッジ250は、ほぼ円形の弧である円弧A2に沿って延びている。しかし、ヘッド部108の近位エッジ250は、放物線形又はその他の先細形であってもよい。また、図11に示したように、接合材のある部分は、ヘッド部108の先細の近位エッジ250に隣接する箇所に塗布することが好ましい。それによって、アーム部104とヘッド部108とが、近位エッジ250で確実に接合されることが保証される。
【0023】
図示した例では、同様に、アーム部104の上プレート132の遠位端140が、アーム部104の下プレート130の遠位端136に向かって先細になっている。上プレート132の遠位端140は、先細の遠位端140に隣接する位置の上プレート132の幅W3に対して、少なくともその1/2の長さL3の部分が先細になっていることが好ましい。さらに、図11に示したように、上プレート132の遠位端140は、遠位端140に隣接する位置の上プレート132の幅W3にほぼ等しい直径を有し、ほぼ円形の弧である円弧A3に沿って湾曲していることが好ましい。しかし、上プレート132の遠位端140は、放物線形又はその他の先細形であってもよい。また、接合材のある部分は、上プレート132の先細の遠位端140に隣接する箇所に塗布されることが好ましい(図10に示した接合材パターン220を参照のこと)。それによって、上プレート132と下プレート130とが、遠位端140で確実に接合されることが保証される。なお、上記の例の場合には、ヘッド部108の近位エッジ250と上プレート132の遠位端140とが相互に重ね合わされている。
【0024】
実操業では、窒素ガスなどのガスが、ガス源(図示省略)からエンドイフェクタ100に供給される。供給されるガスは、アーム部104の近位端110に位置する開口部166を介して、エンドイフェクタ100に導入され、アーム部104のガス流路176を通り、ヘッド部108のガス流路210、212へ流れる。そのガスは、分岐流路212から開口部204を通って、エンドイフェクタ100から流出する。アーム部104の近位端110が連結されるロボットは、エンドイフェクタ100のヘッド部108を、ウェーハ(図示省略)面の上方の位置に移動させる。分岐流路212に位置する開口部204から流出するガスジェットによって、ウェーハに対してガス流パターンが発生し、そのガス流パターンによって、ベルヌーイの原理に従って、ウェーハの直下の圧力より低い圧力がウェーハの直上に発生する。この圧力の不均衡によって、ウェーハに、上方「揚」力が与えられる。さらに、ウェーハがエンドイフェクタ100に向かって上方に引き寄せられた時に、揚力を発生させるそのガスジェットによって、ウェーハがエンドイフェクタ100に接触することを実質的に防止するいっそう大きな反発力が発生する。その結果として、エンドイフェクタ100の下方に、非接触の状態でウェーハを浮遊させて保持することができる。
【0025】
アーム部104の近位端110がロボットに連結されると、エンドイフェクタ100の自重によって、エンドイフェクタ100に曲げ荷重が発生する。エンドイフェクタ100は、梱包及び搬送の際にも曲げ荷重を受ける。エンドイフェクタ100に曲げ荷重が作用すると、断面積が急に変化する位置には、エンドイフェクタ100の長さ方向に応力集中が発生する。
【0026】
図示した例の場合には、ヘッド部108の近位エッジ250及びアーム部104の上プレート132の遠位端140における先細部が、エンドイフェクタ100に曲げ荷重が作用した場合にも、エンドイフェクタ100に発生する応力集中を最小限に抑える役割を果たす。エンドイフェクタ100の厚さが、ヘッド部108の近位エッジ250及びアーム部104の上プレート132の遠位端140で急に変化している。しかし、エンドイフェクタ100面に垂直な断面におけるエンドイフェクタ100の断面積が、ヘッド部108の近位エッジ250及び上プレート132の遠位端140の幅に応じて徐々に変化している。そのために、ヘッド部108の近位エッジ250及びアーム部104の上プレート132の遠位端140における応力集中が抑制され、それによって、ヘッド部108の近位エッジ250及びアーム部104の上プレート132の遠位端140で、エンドイフェクタ100が損傷する恐れが小さくなる。
【0027】
以上、本発明に係る特定の対象物及び特長に関する説明を行ったが、従来の技術を凌駕して達成された発明とその特長を開示することを目的としていることに留意されなければならない。むろん、本発明に係るいずれかの特定の実施の形態に従って、そのようなすべての対象物又は特長が達成される必要がないことが理解されなければならない。したがって、例えば、当業者であれば、本明細書に開示又は示唆されているように、別の対象物又は特長を達成する必要なしに、本明細書に開示されているように、1つ又は1群の特長を達成又は最適化する方法で、本発明を具体化し、又は実施できることを認識するであろう。
【0028】
さらに、特定の好ましい実施の形態又は例に関連付けて本発明を開示したが、当業者であれば、本発明は、特別に開示した実施の形態以外に、本発明に係る別の代替の実施の形態及び/又は利用、それらの明らかな改良品及び等価物に及ぶことが理解されるであろう。また、実施の形態に示した特定の特徴及び態様に関する様々な組合わせ及びそれらの組合わせの組合わせ(sub-combination)が可能であり、それらも本発明の技術的範囲に含まれることが考慮されなければならない。したがって、本明細書に開示した本発明の技術的範囲は、上記の開示された特定に実施の形態によって限定されず、特許請求の範囲における請求項に記載された事項を正しく読み取ることによってのみ、決定されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【00029】
【図1】本発明に係る所定の特徴及び長所を有する、接合された構造体の例を示す模式的平面図である。
【図2】図1に示した構造体を示す模式的側面図である。
【図3】図2に示した3−3切断面における、図1に示した構造体の断面図である。
【図4】図2に示した4−4切断面における、図1に示した構造体の断面図である。
【図5】図2に示した5−5切断面における、図1に示した構造体の断面図である。
【図6】本発明に係る所定の特徴及び長所を有する、エンドイフェクタの実施の形態を示す斜視図である。
【図7】図に示したエンドイフェクタを示す側面図である。
【図8】図に示したエンドイフェクタのアーム部を示す斜視図である。
【図9】図に示したエンドイフェクタのアーム部を示す平面図である。
【図10】図に示したアーム部の下プレートを示す平面図であり、エンド
イフェクタのアーム部の上プレートと下プレートとの間に塗布される接合材の好ましいパターンを示している。
【図11】図に示したエンドイフェクタを示す平面図であり、エンドイフェクタのアーム部とヘッド部との間に塗布される接合材の好ましい接合線パターンを示している。

Claims (29)

  1. 半導体ウェーハの搬送に用いられる構造体であって、
    遠位端を有するアーム部と、湾曲した近位エッジを有するヘッド部とを備え、
    前記アーム部の前記遠位端は、前記ヘッド部に重ね合わされるとともに接合され、
    前記ヘッド部の前記近位エッジは、前記アーム部の表面に円形の弧に沿って延びており、
    前記アーム部の前記遠位端は、前記ヘッド部の近位エッジに隣接し且つ前記アーム部と前記ヘッド部とを接合する接合材を塗布するための湾曲した接合線パターンに沿って、前記ヘッド部に接合され、
    前記アーム部は、上プレートに接合された下プレートを備え、
    前記上プレートは、前記下プレート上に延びている湾曲した遠位端を備えており、
    前記ヘッド部における湾曲した前記近位エッジの幅は、前記ヘッド部の前記近位エッジに重ねられている前記アーム部の幅に等しいことを特徴とする構造体。
  2. 前記上プレートの前記遠位端は円形の弧に沿って延びていることを特徴とする請求項1に記載の構造体。
  3. 前記上プレートの前記遠位端をなす円形の弧の直径は、前記上プレートの前記遠位端に隣接する位置における前記上プレートの幅に等しいことを特徴とする請求項2に記載の構造体。
  4. 前記ヘッド部は、前記アーム部の前記下プレートに接合されていることを特徴とする請求項3に記載の構造体。
  5. 前記上プレートの前記遠位端は、前記ヘッド部の前記近位エッジに重ねられていることを特徴とする請求項4に記載の構造体。
  6. 前記上プレート及び前記下プレートのうち少なくとも一方の面には、溝が形成され、
    前記溝は、前記上プレートと前記下プレートとの間に、前記アーム部に沿って延びる第1ガス流路を形成していることを特徴とする請求項5に記載の構造体。
  7. 前記ヘッド部は、トッププレート及びボトムプレートを備え、
    前記トッププレート及び前記ボトムプレートのうち、少なくとも一方は、前記トッププレートと前記ボトムプレートとの間に、前記ヘッド部に沿って延びる第2ガス流路を形成する複数の溝を備え、
    前記第2ガス流路は、前記第1ガス流路に、流体を流動可能に接続していることを特徴とする請求項6に記載の構造体。
  8. 半導体ウェーハの搬送に用いられる構造体であって、
    遠位端を有するアーム部と、湾曲した近位エッジを有するヘッド部とを備え、
    前記アーム部の前記遠位端は、前記ヘッド部に重ね合わされるとともに接合され、
    前記ヘッド部の前記近位エッジは、前記アーム部の面上に延びており、
    前記湾曲した近位エッジは、前記アーム部の幅に等しい幅を有し、
    前記アーム部は、前記ヘッド部の前記近位エッジに重ね合わされており、
    前記アーム部の前記遠位端は、前記ヘッド部の近位エッジに隣接し且つ前記アーム部と前記ヘッド部とを接合する接合材を塗布するための湾曲した接合線パターンに沿って、前記ヘッド部に接合されていることを特徴とする構造体。
  9. 前記アーム部は、下プレート及び該下プレートに接合された上プレートを備えていることを特徴とする請求項8に記載の構造体。
  10. 前記上プレート及び前記下プレートのうち少なくとも一方の面には、溝が形成され、
    前記溝は、前記上プレートと前記下プレートとの間に、前記アーム部に沿って延びる第1ガス流路を形成していることを特徴とする請求項9に記載の構造体。
  11. 前記上プレートは、前記アーム部及び前記ヘッド部の融点より低い融点を有する接合材により、前記下プレートに接合されていることを特徴とする請求項9に記載の構造体。
  12. 前記上プレートは、遠位端及び近位端を備え、
    前記上プレートの遠位端部の幅は、前記上プレートの前記近位端から前記上プレートの前記遠位端へ延びる方向に沿って前記上プレートの前記遠位端に向かって細くなっている、又は、
    前記ヘッド部の近位端部の幅は、前記上プレートの前記近位端から前記上プレートの前記遠位端へ延びる方向に沿って前記ヘッド部の前記近位端に向かって細くなっていることを特徴とする請求項9に記載の構造体。
  13. 前記上プレートは、遠位端及び近位端を備え、
    前記上プレートの遠位端部の幅は、前記上プレートの前記近位端から前記上プレートの前記遠位端へ延びる方向に沿って前記上プレートの前記遠位端に向かって細くなっており
    記上プレートの遠位端は、前記上プレートの前記遠位端に隣接する位置における前記上プレートの幅の1/2の長さ以上に亘って細くなっていることを特徴とする請求項9に記載の構造体。
  14. 半導体ウェーハの搬送に用いられる構造体であって、
    遠位端を有するアーム部と、湾曲した近位エッジを有するヘッド部とを備え、
    前記アーム部の前記遠位端は、前記ヘッド部に重ね合わされるとともに接合され、
    前記ヘッド部の前記近位エッジは、前記アーム部の面上に延びており、
    湾曲した前記近位エッジは、前記アーム部の幅に等しい幅を有し、
    前記アーム部は、前記ヘッド部の前記近位エッジに重ね合わされており、
    前記アーム部及び前記ヘッド部は、セラミック材料又は石英で形成されていることを特徴とする構造体。
  15. 前記ヘッド部の前記近位エッジは円形の弧に沿って延びていることを特徴とする請求項14に記載の構造体。
  16. 前記アーム部の前記遠位端は、前記ヘッド部の前記近位エッジに隣接し且つ前記アーム部と前記ヘッド部とを接合する接合材を塗布するための湾曲した接合線パターンに沿って、前記ヘッド部に接合されていることを特徴とする請求項15に記載の構造体。
  17. 前記アーム部は、下プレート及び該下プレートに接合された上プレートを備えていることを特徴とする請求項16に記載の構造体。
  18. 半導体ウェーハの搬送に用いられる構造体であって、
    細長いアーム部とヘッド部とを備え、
    前記アーム部は、下プレート及び該下プレートに接合された上プレートを備え、
    前記下プレートの遠位端は、前記上プレートの遠位端を超えて延び、
    前記ヘッド部は、前記下プレートに接合されており、前記下プレートの面上に延びる近位エッジを備え、
    該近位エッジは、前記下プレートの幅に等しい幅を有するとともに、前記下プレートの面上に延びており、
    前記上プレートの遠位端部の幅は、前記上プレートの前記近位端から前記上プレートの前記遠位端へ延びる方向に沿って前記上プレートの前記遠位端に向かって細くなっている、又は、前記ヘッド部の近位端部の幅は、前記上プレートの前記近位端から前記上プレートの前記遠位端へ延びる方向に沿って前記ヘッド部の前記近位端に向かって細くなっていることを特徴とする構造体。
  19. 前記ヘッド部の前記近位エッジは円形の弧に沿って延びていることを特徴とする請求項18に記載の構造体。
  20. 前記ヘッド部は、該ヘッド部の前記近位エッジの近傍で、接合材によって前記下プレートに接合されていることを特徴とする請求項19に記載の構造体。
  21. 半導体ウェーハの搬送に用いられる構造体であって、
    細長いアーム部とヘッド部とを備え、
    前記アーム部は、下プレート及び該下プレートに接合された上プレートを備え、
    前記下プレートの遠位端は、前記上プレートの遠位端を超えて延びており、
    前記上プレートの遠位端部の幅は、前記上プレートの前記近位端から前記上プレートの前記遠位端へ延びる方向に沿って前記上プレートの前記遠位端に向かって細くなっており
    記上プレートの遠位端は、前記上プレートの前記遠位端に隣接する位置における前記上プレートの幅の1/2の長さ以上に亘って細くなっており、
    前記ヘッド部は、前記下プレートに接合されており、前記下プレートの面上に延びる近位エッジを備えることを特徴とする構造体。
  22. 前記上プレートは、該上プレートの前記遠位端の近傍で、接合材によって前記下プレートに接合されていることを特徴とする請求項21に記載の構造体。
  23. 前記ヘッド部の前記近位エッジは放物線状の弧に沿って湾曲していることを特徴とする請求項21に記載の構造体。
  24. 半導体ウェーハの搬送に用いられる構造体であって、
    細長いアーム部とヘッド部とを備え、
    前記アーム部は、下プレート及び該下プレートに接合された上プレートを備え、
    前記下プレートの遠位端は、前記上プレートの遠位端を超えて延びており、
    前記ヘッド部は、前記下プレートに接合されており、前記下プレートの面上に円形の弧に沿って延びる近位エッジを備え、
    前記上プレートの遠位端部の幅は、前記上プレートの前記近位端から前記上プレートの前記遠位端へ延びる方向に沿って前記上プレートの前記遠位端に向かって細くなっている、又は、前記ヘッド部の近位端部の幅は、前記上プレートの前記近位端から前記上プレートの前記遠位端へ延びる方向に沿って前記ヘッド部の前記近位端に向かって細くなっており、
    前記ヘッド部は、前記ヘッド部の近位エッジの近傍で、接合材によって前記下プレートに接合され、
    前記接合材は、前記アーム部及び前記ヘッド部の融点より低い融点を有することを特徴とする構造体。
  25. 前記接合材は接合用ガラスフリットであることを特徴とする請求項24に記載の構造体。
  26. 半導体ウェーハの搬送に用いられる構造体であって、
    細長いアーム部とヘッド部とを備え、
    前記アーム部は、下プレート及び該下プレートに接合された上プレートを備え、
    前記下プレートの遠位端は、前記上プレートの遠位端を超えて延びており、
    前記ヘッド部は、前記下プレートに接合されており、上面、下面、及び前記下プレートの面上に延びる近位エッジを備え、
    前記上プレートの遠位端部の幅は、前記上プレートの前記近位端から前記上プレートの前記遠位端へ延びる方向に沿って前記上プレートの前記遠位端に向かって細くなっている、又は、前記ヘッド部の近位端部の幅は、前記上プレートの前記近位端から前記上プレートの前記遠位端へ延びる方向に沿って前記ヘッド部の前記近位端に向かって細くなっており、
    前記下プレートは、その遠位端に1対のフィンガを備え、
    前記フィンガは、前記ヘッド部の前記上面に沿って延び、前記ヘッド部の前記上面に接合されていることを特徴とする構造体。
  27. 半導体素子を製造する環境下で使用される構造体であって、
    石英又はセラミック材料製の第1プレートと、
    該第1プレートに接合された石英又はセラミック材料製の第2プレートと、を備え、
    該第2プレートの遠位端は、前記第1プレートの遠位端を超えて延び、
    前記第1プレートの遠位端部の幅は、前記上プレートの前記近位端から前記上プレートの前記遠位端へ延びる方向に沿って前記上プレートの前記遠位端に向かって細くなっており
    記第1プレートの遠位端は、前記第1プレートの前記遠位端に隣接する位置における前記第1プレートの幅の1/2の長さ以上に亘って細くなっており、
    前記第1プレートの前記遠位端は、前記第2プレートの前記遠位端に向かって円形の弧に沿って湾曲しており、
    該円形の弧の直径は、前記第1プレートの前記遠位端に隣接する位置における前記第1プレートの幅に等しいことを特徴とする構造体。
  28. 前記第1プレートの近位端は、半導体素子の製造環境下で使用されるロボットのアームへの連結に適合していることを特徴とする請求項27に記載の構造体。
  29. 半導体素子を製造する環境下で使用される構造体であって、
    近位端及び遠位端を有し且つ該近位端から該遠位端に向かって長い第1プレートと、近位端及び遠位端を有し且つ該近位端から該遠位端に向かって長い第2プレートと、を備え、
    前記第2プレートは、前記第1プレートに接合され、
    前記第2プレートの前記遠位端は、前記第1プレートの前記遠位端を超えて延び、
    前記第1プレートの面にほぼ垂直な断面における第1プレートの断面積は、前記第1プレートの前記遠位端に向かって、前記第1プレートの前記遠位端に隣接する位置における前記第1プレートの幅の1/2の長さ以上に亘って、前記第1プレートの長さ方向に徐々に減少しており、
    前記第1プレートの前記遠位端は、前記第2プレートの前記遠位端に向かって円形の弧に沿って湾曲しており、
    該円形の弧の直径は、前記第1プレートの前記遠位端に隣接する位置における前記第1プレートの幅に等しいことを特徴とする構造体。
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