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真空吸着装置

国内特許コード P07A013061
掲載日 2008年1月25日
出願番号 特願2003-306706
公開番号 特開2005-074551
登録番号 特許第3817613号
出願日 平成15年8月29日(2003.8.29)
公開日 平成17年3月24日(2005.3.24)
登録日 平成18年6月23日(2006.6.23)
発明者
  • 宇根 篤暢
出願人
  • 防衛装備庁長官
発明の名称 真空吸着装置
発明の概要 【課題】 突起のみによる支承であるにも拘らず試料を確実に吸着し、ダスト等の影響を受けないで試料を高い平面に矯正することができ、突起全てが欠けることはなく、突起の折損なども生じにくく、微小な多数の極めて高さの低い突起からなる真空吸着部をもつ真空吸着器を提供する。
【解決手段】 真空排気孔3に連通する真空吸着部1を、突起径の1/2以下の最大気孔径を有する多孔質セラミックス材料で作り、その上面に多数の微小突起2を設けるとともに、この突起2の高さを数μm程度の極めて低い高さに設定することにより前記真空吸着部1と前記試料10との間に微小隙間12を形成し、前記真空吸着部の外周部に存在する気孔を、試料外径よりわずかに内側の領域21まで、緻密な材料で封止した。
【選択図】 図1
従来技術、競合技術の概要


従来、加工に用いられている一般的な真空吸着装置は、図9(a),(b)に示すようなポーラス型真空吸着器14を備えている。装置は、数10~40%の気孔率を有する多孔質セラミックスからなる真空吸着部1と、その外側に配設された平面状のランド部11をもつ緻密なセラミックスからなる基部5と、真空排気を行う真空排気孔3と、真空吸着部1の下面に設けられ、中心から放射状に延びた真空排気溝4、および外周側に環状に配置された真空排気溝4’から構成される。前記真空排気溝4、4’は真空排気孔3に接続され、さらにその先は真空ポンプ(図示せず)に連結される。真空吸着部1とランド部11は、同一平面上に高精度に仕上げ加工されている。



この真空吸着装置の上面に、シリコンウエハなどの試料10を載置した後、真空ポンプを作動させると、真空排気溝4、4’を通って、真空排気孔3から矢印で示すように空気が排出され、真空吸着部1と試料10の間は真空となり、大気圧によって試料10は真空吸着部1上に押さえつけられる。したがって、試料10は真空吸着部1の高精度な平面に倣い、試料の反りや曲がりが矯正される。



一方、LSI製造において用いられる、下記特許文献1又は2に記載の真空吸着装置は、図10(a),(b)又は図11(a),(b)に示すような真空吸着器14を備えている。



この従来の真空吸着器14の上面には、多数の微小な突起2を一体に有する前述した多孔質セラミックスからなる真空吸着部1と、環状の突部によって形成され真空吸着部1を取り囲むランド部11が設けられている。また、上記真空吸着部1の下面には中心から放射状に延びる真空排気溝4と、外周側に環状に配置された真空排気溝4’が設けられ、中心部で真空排気孔3に接続される。



このような真空吸着器14において、真空吸着器14の上面にシリコンウエハ等の試料10を載置した後、真空ポンプ(図示せず)を作動させて試料10の下部の空気を真空排気孔3から排気すると、真空吸着部1が負圧となり、突起2の間の微小隙間12は真空となるので、試料10は突起2およびランド部11(図11(a),(b)では図示せず)上に吸着される。ランド部11の上面は突起2の上面と同一平面を形成し、試料10の裏面外周縁部が密接されることで、真空吸着部1を真空封止する。試料10は、真空吸着されることで突起2およびランド部11の上面に倣い、反りや曲がりが矯正される。
【特許文献1】
特開平10-128633号公報
【特許文献2】
特公昭62-45696号公報

産業上の利用分野


本発明は、LSI製造装置における、パターン転写装置、描画装置、各種プロセス製造装置、検査測長装置、および研削、研磨、切断などの加工装置の試料保持装置と試料搬送装置に用いられる真空吸着装置に関し、特にその真空吸着器に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
上面が同一平面上にある多数の突起のみによって試料を支承し、内部に真空ポンプに接続される真空排気孔を設けた真空吸着器を備えた真空吸着装置において、
真空排気孔に連通する真空吸着部を、突起径の1/2以下の最大気孔径を有する多孔質セラミックス材料で作り、その上面に多数の突起を設けるとともに、この突起の高さを1μm~5μmの高さに設定することにより前記真空吸着部と前記試料との間に微小隙間を形成し、前記真空吸着部の外周部に存在する気孔を、ガラス、金属、無機又は有機材料による前記真空吸着部を形成する材料より緻密な気孔のない材料で封止したことを特徴とする真空吸着装置。

【請求項2】
上面が同一平面上にある多数の突起のみによって試料を支承し、内部に真空ポンプに接続される真空排気孔を設けた真空吸着器を備えた真空吸着装置において、
真空排気孔に連通する真空吸着部を、突起径の1/2以下の最大気孔径を有する多孔質セラミックス材料で作り、その上面に高さが突起径の1/2以下の多数の突起を設けるとともに、この真空吸着部を取り囲む環状のシール部を設け、このシール部をガラス、金属、無機又は有機材料による前記真空吸着部を形成する材料より緻密な気孔のない材料で形成し、且つ、前記突起より低く設定することによって、前記シール部と試料との間に微少な隙間を形成し、さらに前記真空吸着部の外周部に存在する気孔を封止したことを特徴とする真空吸着装置。

【請求項3】
上面が同一平面上にある多数の突起のみによって試料を支承し、内部に真空ポンプに接続される真空排気孔を設けた真空吸着器を備えた真空吸着装置において、
真空排気孔に連通する真空吸着部を突起径の1/2以下の最大気孔径を有する多孔質セラミックス材料で作り、その上面に、真空吸着部を形成する材料より緻密な気孔のない材料からなる多数の突起を固着して設けるとともに、この突起の高さを1μm~5μmの高さに設定することにより前記真空吸着部と前記試料との間に微小隙間を形成し、前記真空吸着部の外周部に存在する気孔をガラス、金属、無機又は有機材料による前記真空吸着部を形成する材料より緻密な気孔のない材料からなる封止材で封止したことを特徴とする真空吸着装置。

【請求項4】
上面が同一平面上にある多数の突起のみによって試料を支承し、内部に真空ポンプに接続される真空排気孔を設けた真空吸着器を備えた真空吸着装置において、
真空排気孔に連通する真空吸着部を多孔質材料で作り、その上面に、真空吸着部より気孔径の小さい多孔質材料からなり、板状の基体の上面に多数の突起が一体に形成された突起板を層状に設け、この突起の高さを1μm~5μmの高さに設定することにより前記真空吸着部と前記試料との間に微小隙間を形成し、前記真空吸着部の外周部に存在する気孔を封止したことを特徴とする真空吸着装置。

【請求項5】
前記真空吸着部は、多孔質セラミックス材料からなり、前記突起板は、突起径の1/2以下の最大気孔径を有する多孔質セラミックス材料から、気孔の封止材はガラス、金属、無機又は有機材料による前記真空吸着部を形成する材料より緻密な気孔のない材料からなることを特徴とする請求項4に記載の真空吸着装置。

【請求項6】
前期真空吸着部の中心付近に、真空吸着部に吸着する試料を持ち上げる機構を通す穴、もしくは周辺部に切り欠きを設け、その穴もしくは切り欠きの周辺の気孔は、ガラス、金属、無機又は有機材料による前記真空吸着部を形成する材料より緻密な気孔のない材料で封止したことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の真空吸着装置。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2003306706thum.jpg
出願権利状態 登録
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