CN107851575A - 平坦加工装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于,在进行基于催化剂支援型化学加工的平坦化的装置中,提供一种能够有效地抑制装置工作时的振动产生的平坦加工装置。本发明的平坦加工装置具有一对平坦加工部(SP1、SP2)并且具有主驱动部(PD),该平坦加工部(SP1、SP2)具备:保持件(62),保持被加工物(W)的背面;驱动马达,使保持件(62)在被加工物(W)的表面内绕与该表面交叉的轴旋转;支承板(4),保持衬垫而使其表面位于与被加工物(W)的表面对置的位置;以及直线导轨(3),能够使支承板(4)沿与衬垫的表面平行的方向至少往复移动能够通过催化反应而平坦化的量;以及驱动缸,使保持件(62)或支承板(4)向与被加工物(W)或衬垫的表面交叉的方向前进,使被加工物(W)的表面与衬垫的表面相互抵接或接近,所述主驱动部(PD)使这些平坦加工部(SP1、SP2)的支承板(4)在同一直线上彼此以相反的相位往复移动。
Description
技术领域
本发明涉及平坦加工装置,特别是涉及能够适当地使用于利用了催化剂支援型化学加工方法的平坦加工、但应用范围并不限于此的平坦加工装置。
背景技术
专利文献1及专利文献2公开了催化剂支援型化学加工方法。催化剂支援型化学加工方法为,在加工基准面使用由过渡金属构成的催化剂,将被加工物配置于不包含磨粒等的溶液中,使上述加工基准面接触或接近被加工物的被加工面而使两者相对运动,通过由溶液产生的活性物质与被加工物的表面原子的化学反应生成化合物并将其去除,从而将被加工物加工(蚀刻),能够以原子能级(level)程度较高的精度将SiC或GaN等难加工基板的表面进行平坦加工。
并且,作为使成为上述加工基准面且形成有作为催化剂层的过渡金属层的衬垫的表面、与作为被加工物的被加工基板的表面(被加工面)相对运动而平坦加工的装置,如专利文献1所示,以往使大径的圆形衬垫在平台上旋转,使保持于旋转的保持件的小径的被加工基板的表面抵接或接近旋转移动的衬垫表面的圆周部。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2006-114632
专利文献2:日本特开2007-283410
发明内容
发明所要解决的课题
但是,在以往的加工装置中,衬垫直径为被加工物直径的2倍以上,因此装置大型,在SiC或GaN基板的加工中,加工时间成为较长的时间,因此不能进行节约的加工。另外,虽然利用设于保持件内的气囊的背压,使被加工基板在被按压于衬垫面的状态下旋转,但由于向在表面形成Pt等催化剂层而成为光滑平面的衬垫与被加工基板之间供给的溶液的所谓的水贴效应,被加工基板吸附于衬垫面,因此存在如下危险:衬垫的较大绕转力作用于被加工基板,该被加工基板被吸离保持件而向衬垫的外周方向飞出,并被位于外侧的卡圈夹住等进而破损。而且,这也会导致成品率恶化进而加工成本的上升。因此,发明人之前提出了用于解决以上课题的新的平坦加工装置(PCT/JP2015/86493)。
然而,在之前提出的新的催化剂支援型化学加工装置中,进一步产生了应解决的课题。该课题为,虽然为了促进加工率及平均化而使对收纳有衬垫的容器进行载置的支承板高速移动,但以往会引发由移动支承板时的反作用力所带来的起振力导致的振动。若引发振动,则给加工表面带来影响,因此需要减少起振力。希望减少的起振力是使被加工物或至少表面具有催化剂层的催化体的一方动作时的起振力,并且是与撞击被加工物那种上下方向的振动相关的起振力,作为例子,是造成加工物与催化剂接近或者抵接的面上下摆动的原因的那种使装置主体振动的起振力。
因此,本发明的目的在于,提供一种能够有效地抑制装置工作时的振动产生的平坦加工装置。
用于解决课题的手段
为了实现上述目的,在本第1发明中,具有平坦加工部(SP1)并且具有主驱动部(PD),该平坦加工部(SP1)具备:第1保持单元(62),对被加工物(W)或至少在表面具有催化剂层的催化体(5)中的一方进行保持;第2保持单元(4),保持所述被加工物(W)或所述催化体(5)的另一方,使该另一方的表面抵接或接近所述被加工物(W)或所述催化体(5)的一方的表面;以及引导部件(3),能够使所述第2保持单元(4)沿与所述被加工物(W)或所述催化体(5)的另一方的表面平行的方向至少移动能够通过催化反应而平坦化的量,所述主驱动部(PD)具有至少一个配重部,并且使所述平坦加工部(SP1)的所述第2保持单元(4)与所述配重部分别移动,以使由它们移动时的反作用力所产生的起振力作为整体而减少。此外,该情况下的移动可以是向一个方向的单发的移动,或者也可以是单发的往复移动、反复的往复移动。另外,作为催化体,并不限定于一般的衬垫,可以是承载催化剂的构造、催化剂的单体等,其构造不被限制。并且,被加工物或催化体的保持可以保持其背面、侧面、前面等任意一个,保持构造也不被特别限定。被加工物也当然并不限定于板状。
“能够通过催化反应而平坦化的量”是至少基于催化反应的平均化成立的原子个数以上的移动距离量。“能够通过催化反应而平坦化的移动量”根据催化体与被加工物的组合而变化。其理由是催化剂支援型化学加工中存在需要使该移动量至少移动使基于催化反应的平均化成立的原子个数以上。为了进行最佳的平均化,对于平均化优选的是与最低量的移动量相比、催化体的新原子的面更多地抵接或接近特定的被加工物的点。其理由是,只要催化体的表面未由原子能级下理想的平坦面构成,催化体表面就会产生至少原子能级以上的波纹、弯曲或表面的粗糙。在催化体具有波纹、弯曲或表面的粗糙的情况下,若催化体的移动量过小,将会使催化体的波纹、弯曲或粗糙转印至被加工物的催化接触面,因此对于平均化来说催化体或被加工物的移动量优选较多。因此,本发明的加工需要使催化体或被加工物移动至少使基于催化反应的平均化成立的原子个数以上。具体的数值取决于被加工物与催化体的材料的状态。相对于特定的被加工物的点,对于平均化来说,作用于平均化的催化体的面优选较多。
在本第1发明中,能够利用小型的装置以不产生被加工物的破损为前提进行精密的平坦化加工。而且,除此之外,伴随着平坦加工部的第2保持单元的移动反作用力而产生的起振力作为整体而减少,因此可消除起振力作用于装置各部进而装置大幅度振动,有损平坦化加工的不良情况。
在本第2发明中,具有平坦加工部(SP1)并且具有主驱动部(PD),该平坦加工部(SP1)具备:第1保持单元(62),对被加工物(W)或至少在表面具有催化剂层的催化体(5)中的一方进行保持;第1驱动单元(71),使所述第1保持单元(62)在所述被加工物(W)或所述催化体(5)的一方的表面内绕与该表面交叉的轴旋转;第2保持单元(4),保持所述被加工物(W)或所述催化体(5)的另一方,使该另一方的表面抵接或接近所述被加工物(W)或所述催化体(5)的一方的表面;以及引导部件(3),能够使所述第2保持单元(4)沿与所述被加工物(W)或所述催化体(5)的另一方的表面平行的方向至少移动能够通过催化反应而平坦化的量,所述主驱动部(PD)具有至少一个配重部,并且使所述平坦加工部(SP1)的所述第2保持单元(4)与所述配重部分别移动,以使由它们移动时的反作用力所产生的起振力作为整体而减少。
在本第2发明中,除了本第1发明的作用效果之外,通过设置第1驱动单元,可高效地进行平坦化。
在本第3发明中,具有平坦加工部(SP1)并且具有主驱动部(PD),该平坦加工部(SP1)具备:第1保持单元(62),对被加工物(W)或至少在表面具有催化剂层的催化体(5)中的一方进行保持;第1驱动单元(71),使所述第1保持单元(62)在所述被加工物(W)或所述催化体(5)的一方的表面内绕与该表面交叉的轴旋转;第2保持单元(4),保持所述被加工物(W)或所述催化体(5)的另一方,使该另一方的表面位于与所述被加工物(W)或所述催化体(5)的一方的表面对置的位置;引导部件(3),能够使所述第2保持单元(4)沿与所述被加工物(W)或所述催化体(5)的另一方的表面平行的方向至少往复移动能够通过催化反应而平坦化的量;以及第2驱动单元(72),使所述第1保持单元(62)或所述第2保持单元(4)向与所述被加工物(W)或所述催化体(5)的表面交叉的方向前进,使所述被加工物(W)的表面与所述催化体(5)的表面相互抵接或接近,所述主驱动部(PD)具有至少一个配重部,并且使所述平坦加工部(SP1)的所述第2保持单元(4)与所述配重部分别移动,以使由它们移动时的反作用力所产生的起振力作为整体而减少。
在本第3发明中,除了本第1发明的作用效果之外,通过设置第2驱动单元,能够容易地微调被加工物的表面与催化体的表面的抵接状态或接近状态。
在本第4发明中,所述主驱动部以其轴体为中心,将所述第2保持单元与所述配重部向周向相互隔开间隔地配置2个以上,使所述第2保持单元以及所述配重部向内外方向同时往复移动。
在本第5发明中,所述主驱动部使所述第2保持单元与所述配重部在同一平面上彼此以相反的相位向相反方向移动。
在本第5发明中,由于使平坦加工部的第2保持单元与配重部在同一平面上彼此以相反的相位向相反方向移动,因此伴随着移动而产生的起振力减少,其结果,可有效地消除起振力作用于装置各部进而装置振动的不良情况。
在本第6发明中,所述主驱动部(PD)使所述第2保持单元(4)与所述配重部在同一直线上彼此以相反的相位向相反方向移动。此外,本第6发明虽然隔着主驱动部在左右位置设置平坦加工部与配重部,但也包含在以主驱动部为中心的放射状的多个直线上分别设置平坦加工部与配重部的构成。
在本第6发明中,使平坦加工部的第2保持单元与配重部在同一直线上彼此以相反的相位向相反方向移动,因此伴随着移动而产生的起振力减少,其结果,可有效地消除起振力作用于装置各部进而装置振动的不良情况。此外,在该情况下,如果使配重部与平坦加工部实际上为相同重量,则起振力减少至接近零。
在本第7发明中,所述配重部是具备平坦加工的功能的其他平坦加工部。该情况下的其他平坦加工部可以是基于与本第1发明~本第3发明记载的平坦加工部相同原理的平坦加工部,也可以是基于其他平坦化原理的平坦加工部。
在本第7发明中,通过设置多个平坦加工部,能够高效地进行被加工物的平坦加工,同时,伴随着移动而产生的起振力作为整体而减少,其结果,可消除起振力作用于装置各部进而装置振动的不良情况。
在本第8发明中,所述主驱动部(PD)具有:驱动马达(82);以及一对轴部(93、94),设于从该驱动马达(82)的输出轴的轴心(C)向径向离开相同量的相互对称的位置,并与输出轴(C)的旋转一同旋转移动,所述第2保持单元(4)或所述配重部分别与所述一对轴部(93、94)协动地往复移动。
上述括号内的附图标记参考地表示与后述的实施方式所记载的具体的机构的对应关系。
发明效果
如以上那样,采用本发明的平坦加工装置,不会产生被加工物的破损,能够以小型的装置进行精密的平坦化加工,并且能够有效地抑制装置工作时的振动产生。
附图说明
图1是表示本发明的一实施方式的平坦加工装置的一部分剖面整体侧视图。
图2是表示平坦加工部的详细情况的垂直剖面图。
图3是主驱动部的剖面图。
图4是表示本发明的一实施方式的平坦加工装置的一部分剖面整体侧视图。
图5是表示本发明的一实施方式的平坦加工装置的一部分剖面整体侧视图。
图6是表示本发明的一实施方式的平坦加工装置的一部分剖面整体侧视图。
具体实施方式
此外,以下说明的实施方式只是一个例子,在不脱离本发明的主旨的范围内由本领域技术人员进行的各种设计的改进也包含在本发明的范围中。
图1中示出平坦加工装置的一部分剖面整体侧视图。平坦加工装置在基台1的左右位置具备一对平坦加工部SP1、SP2。左右的平坦加工部SP1、SP2为相同构造且相同重量。以下,一边参照图2一边详细说明平坦加工部SP1。
在图2中,在基台1上将被设为对称形的L字剖面的架台21、22平行地配设,并向图2的前后方向(图1的左右方向)延伸。此外,各架台21、22与左右的平坦加工部SP1、SP2连续地设为一体,并位于同一直线上。在左右的各架台21、22上沿着它们分别固定有构成作为引导部件的直线导轨3的导轨31。在导轨31的长度方向的两个位置设有能够沿其滑动移动的滑动件32,在左右前后的滑动件32上载设有作为第2保持单元的四边形的支承板4。由此,支承板4能够沿导轨31往复直线移动。此外,架台21、22除了L字剖面以外,只要呈现出扁条等载置导轨的面即可。另外,引导部件并不限定于上述构造,例如也可以是包持引导轴而沿其滑动的构造。支承板4无需特别设为四边形。
在支承板4的上表面中心部载设有向上方开放的圆形的储液用的容器51。在容器51的底面的整个表面设有作为催化体的一个例子的衬垫5,其通过溅射等以规定厚度形成有催化剂层。作为衬垫5的材料,使用针对加工溶液及气体具有耐性的橡胶或树脂、陶瓷、玻璃、金属等。作为催化剂,能够使用Pt等过渡金属。这里,衬垫5的直径设为至少比作为被加工物的一个例子的被加工基板W的外径稍大的程度即可。此外,容器51无需特别设为圆形。另外,容器51也可以存储气体。
在容器51的上方垂设有圆形剖面的主轴6,主轴6以垂直姿势能够旋转地保持于套筒61。主轴6利用作为第1驱动单元的驱动马达71(图2)旋转。套筒61利用作为第2驱动单元的驱动缸72升降,上述主轴6相应地相对于衬垫5远近前后移动。在主轴6的下端设有作为第1保持单元的公知的保持件62,在其下表面保持有被加工基板W。此外,主轴6及驱动马达71、驱动缸72等设于基台1上或其上方。
在图1中,在左右的平坦加工部SP1、SP2的中间设有主驱动部PD。将主驱动部PD详细地表示在图3中。主驱动部PD具备以垂直姿势设于基台1的托架板81,在该托架板81上利用轴承部件91、92(参照图3)将向上下方向延伸的轴体9保持为能够旋转。在轴体9的下端中心进入结合有沿着托架板81在上下方向上设置的驱动马达82的输出轴821。
在上述轴体9的中间部外周分别以能够相对转动的方式连结有向左右方向水平延伸的一对连接板83、84的一端部。连结于轴体9的下侧的连接板83在中途向上方弯曲,其另一端部经由连结轴831可相对转动地连结于平坦加工部SP1的支承板4(参照图1)。另一方面,连结于轴体9的上侧的连接板84在中途向下方弯曲,其另一端部经由连结轴841可相对转动地连结于平坦加工部SP2的支承板4。这里,平坦加工部SP1、SP2的支承板4的上表面位于同一水平面上。
轴体9的上述中间部如图3中的放大图所示,各连接板83、84所连结的轴部93、94的轴心C1、C2从轴体9的轴心C(驱动马达82的输出轴821的轴心)偏心。即,连接板83所连结的轴部93与连接板84所连结的轴部94的各轴心C1、C2从轴体9的轴心C向径向离开相同量d地彼此位于180度的对称位置。
因此,若轴体9通过驱动马达82以其轴心C为中心旋转,则轴部93、94的各轴心C1、C2绕轴体9的轴心C旋转移动。伴随于此,各支承板4经由连接板83、84在同一直线上彼此以相反的相位在距离(振幅)2d之间往复移动。此时的往复移动的一个例子为2d=3mm,轴体9的转速(支承板4的往复振动频率)为500rpm。
在利用这种构造的平坦加工装置进行被加工基板W的下表面(被加工面)的平坦加工的情况下,在左右的支承板4上的容器51内填满催化反应所需的液体,例如HF、HCl、纯水等,在利用驱动马达71使主轴6即被加工基板W旋转的同时,利用驱动缸72使被加工基板W接近或抵接于衬垫5。在该状态下,利用驱动马达82使支承板4以及设于其上的容器51在沿着导轨31的水平方向上直线往复运动。
即,使被加工基板W的被加工面与其所抵接的形成有催化剂层的衬垫5一边相对旋转,一边在与其旋转轴交叉的平面内相对往复运动。由此,被加工基板W的被加工面通过催化剂支援型化学加工以原子能级程度较高的精度被平坦加工。此时,左右的平坦加工部SP1、SP2的支承板4在同一直线上相互以相反相位往复移动(振动),因此彼此的振动抵消,对于基台1的起振力充分变小,其振动被防止。
这里,即使被加工基板W因水贴效应吸附于衬垫5的表面,也由于该衬垫5的表面仅进行微小的往复运动,因此不会对被加工基板作用以往那种较大的绕转力,不会如以往那样产生被加工基板被吸离保持件而被外侧的卡圈夹住并破损等的问题。
(其他实施方式)
在上述实施方式中,使被加工基板旋转,并使衬垫直线往复运动,但也可以是被加工基板直线往复移动,使衬垫旋转。在该情况下,旋转并非必须需要,而且也并非必须需要直线移动。另外,也可以不是往复运动,而是仅向一方的移动。
往复驱动机构并不限定于上述实施方式,也能够使用将驱动马达的旋转运动改变为直线往复运动的通常的曲柄机构。而且,也能够使用滚珠丝杠机构、基于磁力的吸引排斥机构、汽缸机构等。
在上述实施方式中,也可以进一步利用滚珠丝杠机构或凸轮机构等使基台向与基台面平行的方向往复移动。这样,使被加工基板的平坦化在中心部与外周部更加均等化。也可以在上述基台之下进一步设置其他基台并利用滚珠丝杠机构或凸轮机构等使该其他基台向与上述基台面平行的方向往复移动。另外,也可以在支承板4上进一步设置其他支承板,并设置使该其他支承板向与上述支承板4的板面平行的方向(例如向图1的纸面前后方向)往复移动的机构。被加工物并不限定于基板那样的板状。只要是能够面加工的形状即可。优选的是能够使催化剂基准蚀刻成立的部件等。这是因为,在将这种形状的被加工物作为对象的情况下,在作为催化剂支援型化学加工进行催化剂基准蚀刻时,上述那种“撞击被加工物那样的上下方向的振动”产生也被视为问题。应防止“撞击被加工物那样的上下方向的振动”产生,并不限定于将基板那种板状的被加工物作为加工对象的情况。
在上述各实施方式中,虽然使保持件62升降移动,但也可以使支承板4为升降移动的构造。
在上述实施方式中,在储液用的容器内设有独立的衬垫,但也可以将衬垫自身形成为容器状以能够存储催化反应所需的液体。此外,液体并非必须需要存储,也可以设为流经被加工基板与衬垫之间的状态。
在上述实施方式中,作为第2驱动单元使用了驱动缸,但也可以取代于此,使用滚珠丝杠机构或机器人臂等。
在上述实施方式中,设有一对相同构造相同重量的平坦加工部SP1、SP2,但也可以将一方设为与平坦加工部相同重量的配重部。该情况下的配重部无需将整体设为配重体,例如也可以除去平坦加工部的一部分部件而设有与其相同重量的配重体。此外,配重部也可以是利用了加压机构的配重部。另外,在上述实施方式中,利用连接板83、84连结了轴体9的轴部93、94与支承板4,但是并不局限于此,例如也可以设有将各支承板4向轴体方向施力的施力部件,并采用使各支承板4的一端抵接于各轴部93、94的外周的构造。
在上述实施方式中,通过使一对支承板4在同一直线上相互向相反方向往复移动,使得因移动时的反作用力产生的起振力整体实际上减少至零,但支承板4(或者配重部)并非必须要在同一直线上,例如也可以以主驱动部的轴体为中心向周向以等角度间隔配置三个以上的多个支承板(或者配重部)并使它们向内外方向同时往复移动。
总之,为了防止上述那种“撞击被加工物那样的上下方向的振动”产生,在该上下方向的振动在装置中产生了的情况下(在装置中产生了这种重心位置的变动的情况下),配重部能够向消除该装置的振动(重心位置的变动)的全部或者至少一部分的朝向移动即可。在该情况下,可以使配重向直接消除作为希望消除的对象的“上下方向的振动”的朝向移动,或者如果存在成为引发这种“上下方向的振动”的原因的振动(装置的重心位置的变动),也可以使配重向消除该振动的朝向移动。
也可以取代催化反应所需的液体而使用气体。或者,也可以一同使用液体与气体。在上述实施方式中,使保持件62以及支承板4沿上下方向对置地配设,但也可以位于沿左右方向对置的位置。在催化反应至少使用气体或雾的情况下,可以将保持件62设于下方并将支承板4设于上方,伴随于此所需的结构的配置变更可以在不脱离本发明的主旨的范围内向上下左右方向变更。与驱动马达82的输出轴821的结合也可以是使用了联接器或带、齿轮的连接。保持件62也可以由刀具等抓住、由螺纹固定或夹具夹住、或嵌入凹凸或孔等的构造。
在上述实施方式中,使支承板4在同一直线上彼此向相反相位往复移动,但并非必须要在同一直线上往复移动。将其一个例子表示在图4中。图4的各附图标记与已说明的上述实施方式相同。在图4中,各支承板4的弯曲的内端分别可相对转动地连结于轴体9的偏心了的轴部93、94(参照图3)。各支承板4载置于设置在基台1上的滑动台11上,各支承板4的外端可滑动旋转地嵌装于以偏心状态可相对旋转地立设于基台1侧的轴体12的上端。采用这样的构造,伴随着驱动马达82的旋转,各支承板4在俯视时在长圆形的范围内彼此以相反的相位往复移动。由此,与使各支承板4直线往复移动的上述实施方式相比,支承板4(即衬垫5(参照图2))的移动范围较宽,因此能够扩大被加工基板W的表面均匀化的范围(面积)。
图5中示出能够实现与图4相同的动作的其他构造。载置在滑动台11上的各基板4的弯曲的内端可相对转动地连结于轴体9的偏心了的轴部(参照图3的轴部93、94),另一方面,各基板4的外端可滑动旋转地嵌装于由马达13旋转驱动的偏心轴131。通过使两个马达13同步旋转,能够使各支承板4在俯视时在长圆形的范围内彼此以相反的相位往复移动。此外,轴体9可以如图5所示那样固定于基台1侧,或者也可以由与马达13同步的马达旋转驱动。
图6中示出能够实现与图4相同的动作的其他构造。载置在滑动台11上的各基板4的弯曲的内端可相对转动地分别连结于轴体9A、9B的偏心了的轴部(参照图3的轴部93、94),另一方面,各基板4的外端可滑动旋转地嵌装于由马达13旋转驱动的偏心轴131。通过使两个马达13同步旋转,能够使各支承板4在俯视时在长圆形的范围内彼此以相反的相位往复移动。此外,轴体9A、9B可以如图6所示那样固定于基台1侧,或者也可以由与马达13同步的马达旋转驱动。
另外,根据上述实施方式,当然也可以是如下这种动作方法以及加工物的制造方法。
一种平坦加工装置的动作方法,该平坦加工装置具有平坦加工部并且具有主驱动部,该平坦加工部具备:第1保持单元,对被加工物或至少在表面具有催化剂层的催化体中的一方进行保持;第2保持单元,保持所述被加工物或所述催化体的另一方,使该另一方的表面抵接或接近所述被加工物或所述催化体的一方的表面;以及引导部件,能够使所述第2保持单元沿与所述被加工物或所述催化体的另一方的表面平行的方向至少移动能够通过催化反应而平坦化的量,所述主驱动部具有至少一个配重部,并且使所述平坦加工部的所述第2保持单元与所述配重部分别移动,以使由它们移动时的反作用力所产生的起振力作为整体而减少。
一种平坦加工装置的动作方法,该平坦加工装置具有平坦加工部并且具有主驱动部,该平坦加工部具备:第1保持单元,对被加工物或至少在表面具有催化剂层的催化体中的一方进行保持;第1驱动单元,使所述第1保持单元在所述被加工物或所述催化体的一方的表面内绕与该表面交叉的轴旋转;第2保持单元,保持所述被加工物或所述催化体的另一方,使该另一方的表面抵接或接近所述被加工物或所述催化体的一方的表面;以及引导部件,能够使所述第2保持单元沿与所述被加工物或所述催化体的另一方的表面平行的方向至少移动能够通过催化反应而平坦化的量,所述主驱动部具有至少一个配重部,并且使所述平坦加工部的所述第2保持单元与所述配重部分别移动,以使由它们移动时的反作用力所产生的起振力作为整体而减少。
一种平坦加工装置的动作方法,该平坦加工装置具有平坦加工部并且具有主驱动部,该平坦加工部具备:第1保持单元,对被加工物或至少在表面具有催化剂层的催化体中的一方进行保持;第1驱动单元,使所述第1保持单元在所述被加工物或所述催化体的一方的表面内绕与该表面交叉的轴旋转;第2保持单元,保持所述被加工物或所述催化体的另一方,使该另一方的表面位于与所述被加工物或所述催化体的一方的表面对置的位置;引导部件,能够使所述第2保持单元沿与所述被加工物或所述催化体的另一方的表面平行的方向至少往复移动能够通过催化反应而平坦化的量;以及第2驱动单元,使所述第1保持单元或所述第2保持单元向与所述被加工物或所述催化体的表面交叉的方向前进,使所述被加工物的表面与所述催化体的表面相互抵接或接近,所述主驱动部具有至少一个配重部,并且使所述平坦加工部的所述第2保持单元与所述配重部分别移动,以使由它们移动时的反作用力所产生的起振力作为整体而减少。
一种加工物的制造方法,其特征在于,具有平坦加工部和至少一个配重部,该平坦加工部具备:第1保持单元,对被加工物或至少在表面具有催化剂层的催化体中的一方进行保持;第2保持单元,保持所述被加工物或所述催化体的另一方,使该另一方的表面抵接或接近所述被加工物或所述催化体的一方的表面;以及引导部件,能够使所述第2保持单元沿与所述被加工物或所述催化体的另一方的表面平行的方向至少移动能够通过催化反应而平坦化的量,所述加工物的制造方法使所述平坦加工部的所述第2保持单元与所述配重部分别移动,以使由它们移动时的反作用力所产生的起振力作为整体而减少。
一种加工物的制造方法,其特征在于,具有平坦加工部和至少一个配重部,该平坦加工部具备:第1保持单元,对被加工物或至少在表面具有催化剂层的催化体中的一方进行保持;第1驱动单元,使所述第1保持单元在所述被加工物或所述催化体的一方的表面内绕与该表面交叉的轴旋转;第2保持单元,保持所述被加工物或所述催化体的另一方,使该另一方的表面抵接或接近所述被加工物或所述催化体的一方的表面;以及引导部件,能够使所述第2保持单元沿与所述被加工物或所述催化体的另一方的表面平行的方向至少移动能够通过催化反应而平坦化的量,所述加工物的制造方法使所述平坦加工部的所述第2保持单元与所述配重部分别移动,以使由它们移动时的反作用力所产生的起振力作为整体而减少。
一种加工物的制造方法,其特征在于,具有平坦加工部和至少一个配重部,该平坦加工部具备:第1保持单元,对被加工物或至少在表面具有催化剂层的催化体中的一方进行保持;第1驱动单元,使所述第1保持单元在所述被加工物或所述催化体的一方的表面内绕与该表面交叉的轴旋转;第2保持单元,保持所述被加工物或所述催化体的另一方,使该另一方的表面位于与所述被加工物或所述催化体的一方的表面对置的位置;引导部件,能够使所述第2保持单元沿与所述被加工物或所述催化体的另一方的表面平行的方向至少往复移动能够通过催化反应而平坦化的量;以及第2驱动单元,使所述第1保持单元或所述第2保持单元向与所述被加工物或所述催化体的表面交叉的方向前进,使所述被加工物的表面与所述催化体的表面相互抵接或接近,所述加工物的制造方法使所述平坦加工部的所述第2保持单元与所述配重部分别移动,以使由它们移动时的反作用力所产生的起振力作为整体而减少。
并且,根据上述实施方式,也当然可以是如下这种装置、动作方法以及加工物的制造方法。
以下,下述[2]、[4]、[6]中所说的向“相对于与所述催化体的表面平行的方向而垂直的方向”的移动,例如与前述的“撞击被加工物那样的上下方向”的振动对应,在上述实施方式中是相当于原本希望直接抵消的振动的移动。在上述实施方式中指的是相当于沿着主轴6的方向(上下方向)的振动的移动。
[1]、[3]、[5]中所述的向“与所述催化体的表面平行的方向的成分”的移动,例如是成为引起前述的“撞击被加工物那样的上下方向”的振动的原因的移动。在上述实施方式中指的是向一方的平坦加工部的往复移动方向(水平方向)的移动。
[1]~[6]中所述的“消除装置的重心位置的变动的全部或者至少一部分的朝向”,例如指的是前述的“因移动时的反作用力产生的起振力作为整体而减少”。关于[1]、[3]、[5],以上述实施方式对其进行说明的话,指的是相对于一方的平坦加工部(例如,平坦加工部SP1)的移动,使另一方的平坦加工部(例如,平坦加工部SP2)在同一直线上彼此以相反的相位往复。
[1]一种平坦加工装置,具有配重部,在被加工物以及与该被加工物对置的至少在表面具有催化剂层的催化体的中至少一方,从第1位置向位于至少包含与所述催化体的表面平行的方向的成分的朝向的第2位置移动的情况下,该配重部能够向消除伴随着该移动而产生的装置的重心位置的变动的全部或者至少一部分的朝向移动。
[2]一种平坦加工装置,具有如下单元和配重部,该单元以使被加工物以及与该被加工物对置的至少在表面具有催化剂层的催化体中的至少一方,从第1位置向位于至少包含相对于与所述催化体的表面平行的方向而垂直的方向的成分的朝向的第2位置移动的方式动作,该配重部能够向消除伴随着进行该动作的单元的动作而产生的装置的重心位置的变动的全部或者至少一部分的朝向移动。
[3]一种平坦加工装置的动作方法,在被加工物以及与该被加工物对置的至少在表面具有催化剂层的催化体中的至少一方,从第1位置向位于至少包含与所述催化体的表面平行的方向的成分的朝向的第2位置移动的情况下,使配重部向消除伴随着该移动而产生的装置的重心位置的变动的全部或者至少一部分的朝向移动。
[4]一种平坦加工装置的动作方法,在以使被加工物以及与该被加工物对置的至少在表面具有催化剂层的催化体中的至少一方,从第1位置向位于至少包含相对于与所述催化体的表面平行的方向而垂直的方向的成分的朝向的第2位置移动的方式动作的情况下,使配重部向消除伴随着该动作而产生的装置的重心位置的变动的全部或者至少一部分的朝向移动。
[5]一种加工物的制造方法,在被加工物以及与该被加工物对置的至少在表面具有催化剂层的催化体中的至少一方,从第1位置向位于至少包含与所述催化体的表面平行的方向的成分的朝向的第2位置移动的情况下,使配重部向消除伴随着该移动而产生的装置的重心位置的变动的全部或者至少一部分的朝向移动,对该被加工物进行平坦加工。
[6]一种加工物的制造方法,在以使被加工物以及与该被加工物对置的至少在表面具有催化剂层的催化体中的至少一方,从第1位置向位于至少包含相对于与所述催化体的表面平行的方向而垂直的方向的成分的朝向的第2位置移动的方式动作的情况下,使配重部向消除伴随着该动作而产生的装置的重心位置的变动的全部或者至少一部分的朝向移动,对该被加工物进行平坦加工。
[7]一种平坦加工装置的动作方法,在被加工物以及与该被加工物对置的至少在表面具有催化剂层的催化体中的至少一方,从第1位置向位于至少包含与所述催化体的表面平行的方向的成分的朝向的第2位置移动的情况下,使配重部向消除伴随着该移动而产生的装置的重心位置的变动的全部或者至少一部分的朝向移动,
所述平坦加工装置的动作方法包括在从与所述催化体的表面垂直的方向观察的情况下,从所述第1位置向所述第2位置移动所引发的所述重心位置的变动的朝向与所述配重部的移动所引发的所述重心位置的变动的朝向处于同一直线上。
[8]如[3]或者[7]所记载的平坦加工装置的动作方法,从所述第1位置向所述第2位置的移动的朝向还包含相对于与所述催化体的表面平行的方向而垂直的方向的成分。
[9]如[3]、[7]或者[8]所记载的平坦加工装置的动作方法,所述配重部的移动是,
所述被加工物与另一被加工物、以及与该另一被加工物对置的至少在表面具有催化剂层的不同于所述催化体的另一催化体中的至少一方,从第3位置向位于至少包含与所述其它的催化体的表面平行的方向的成分的朝向的第4位置移动。
[10]一种加工物的制造方法,在被加工物以及与该被加工物对置的至少在表面具有催化剂层的催化体中的至少一方,从第1位置向位于至少包含与所述催化体的表面平行的方向的成分的朝向的第2位置移动的情况下,使配重部向消除伴随着该移动而产生的装置的重心位置的变动的全部或者至少一部分的朝向移动,对该被加工物进行平坦加工,
所述加工物的制造方法包括在从与所述催化体的表面垂直的方向观察的情况下,从所述第1位置向所述第2位置移动所引发的所述重心位置的变动的朝向与所述配重部的移动所引发的所述重心位置的变动的朝向处于同一直线上。
[11]如[5]或者[10]所记载的加工物的制造方法,从所述第1位置向所述第2位置的移动的朝向还包含相对于与所述催化体的表面平行的方向而垂直的方向的成分。
[12]如[5]、[10]或者[11]所记载的加工物的制造方法,所述配重部的移动是,
所述被加工物与另一被加工物、以及与该另一被加工物对置的至少在表面具有催化剂层的不同于所述催化体的另一催化体中的至少一方,从第3位置向位于至少包含与所述另一催化体的表面平行的方向的成分的朝向的第4位置移动。
[13]一种平坦加工装置,具有如下单元和配重部,该单元使被加工物以及与该被加工物对置的至少在表面具有催化剂层的催化体中的至少一方,从第1位置向位于至少包含与所述催化体的表面平行的方向的成分的朝向的第2位置移动,该配重部能够向消除伴随着该移动而产生的装置的重心位置的变动的全部或者至少一部分的朝向移动,
所述平坦加工装置包括执行如下步骤:在从与所述催化体的表面垂直的方向观察的情况下,从所述第1位置向所述第2位置移动所引发的所述重心位置的变动的朝向与所述配重部的移动所引发的所述重心位置的变动的朝向处于同一直线上。
[14]如[1]或者[13]所记载的平坦加工装置,从所述第1位置向所述第2位置的移动的朝向还包含相对于与所述催化体的表面平行的方向而垂直的方向的成分。
[15]如[1]、[13]或者[14]所记载的平坦加工装置,所述配重部还包含如下单元,
其使所述被加工物与另一被加工物、以及与该另一被加工物对置的至少在表面具有催化剂层的不同于所述催化体的另一催化体中的至少一方,从第3位置向位于至少包含与所述另一催化体的表面平行的方向的成分的朝向的第4位置移动。
本发明的应用范围并不如前述那样限定于利用了催化剂支援型化学加工方法的平坦加工,在该情况下,也能够采用以下的构成。
[16]一种平坦加工装置,具有平坦加工部并且具有主驱动部,该平坦加工部具备:第1保持单元,保持被加工物或至少衬垫的一方;第2保持单元,保持所述被加工物或所述衬垫的另一方,使该另一方的表面抵接或接近所述被加工物或所述衬垫的一方的表面;以及引导部件,能够使所述第2保持单元沿与所述被加工物或所述衬垫的另一方的表面平行的方向至少移动能够通过化学反应而平坦化的量,所述主驱动部具有至少一个配重部,并且使所述平坦加工部的所述第2保持单元与所述配重部分别移动,以使由它们移动时的反作用力所产生的起振力作为整体而减少。
[17]一种平坦加工装置,具有平坦加工部并且具有主驱动部,该平坦加工部具备:第1保持单元,保持被加工物或至少衬垫的一方;第1驱动单元,使所述第1保持单元在所述被加工物或所述衬垫的一方的表面内绕与该表面交叉的轴旋转;第2保持单元,保持所述被加工物或所述衬垫的另一方,使该另一方的表面抵接或接近所述被加工物或所述衬垫的一方的表面;以及引导部件,能够使所述第2保持单元沿与所述被加工物或所述衬垫的另一方的表面平行的方向至少移动能够通过化学反应而平坦化的量,所述主驱动部具有至少一个配重部,并且使所述平坦加工部的所述第2保持单元与所述配重部分别移动,以使由它们移动时的反作用力所产生的起振力作为整体而减少。
[18]一种平坦加工装置,具有平坦加工部并且具有主驱动部,该平坦加工部具备:第1保持单元,保持被加工物或至少衬垫的一方;第1驱动单元,使所述第1保持单元在所述被加工物或所述衬垫的一方的表面内绕与该表面交叉的轴旋转;第2保持单元,保持所述被加工物或所述衬垫的另一方,使该另一方的表面位于与所述被加工物或所述衬垫的一方的表面对置的位置;引导部件,能够使所述第2保持单元沿与所述被加工物或所述衬垫的另一方的表面平行的方向至少往复移动能够通过化学反应而平坦化的量;以及第2驱动单元,使所述第1保持单元或所述第2保持单元向与所述被加工物或所述衬垫的表面交叉的方向前进,使所述被加工物的表面与所述衬垫的表面相互抵接或接近,所述主驱动部具有至少一个配重部,并且使所述平坦加工部的所述第2保持单元与所述配重部分别移动,以使由它们移动时的反作用力所产生的起振力作为整体而减少。
[19]如[16]~[18]中的任一项所记载的平坦加工装置,所述主驱动部以其轴体为中心,将所述第2保持单元与所述配重部向周向相互隔开间隔地配置2个以上,使所述第2保持单元以及所述配重部向内外方向同时往复移动。
[20]如[16]~[19]中的任一项所记载的平坦加工装置,所述主驱动部使所述第2保持单元与所述配重部在同一平面上彼此以相反的相位向相反方向移动。
[21]如[16]~[20]中的任一项所记载的平坦加工装置,所述主驱动部使所述第2保持单元与所述配重部在同一直线上彼此以相反的相位向相反方向移动。
[22]如[16]~[21]中的任一项所记载的平坦加工装置,所述配重部是具备平坦加工的功能的其他平坦加工部。
[23]如[20]~[22]中的任一项所记载的平坦加工装置,所述主驱动部具有:驱动马达;以及一对轴部,设于从该驱动马达的输出轴的轴心向径向离开相同量的相互对称的位置,并与输出轴的旋转一起旋转移动,所述第2保持单元或所述配重部分别与所述一对轴部协动地往复移动。
附图标记说明
1…基台,3…直线导轨(引导部件),4…支承板(第2保持单元),5…衬垫(催化体),71…驱动马达(第1驱动单元),62…保持件(第1保持单元),72…驱动缸(第2驱动单元),82…驱动马达,93、94…轴部,SP1、SP2…平坦加工部,PD…主驱动部,W…被加工物。
Claims (8)
1.一种平坦加工装置,
具有平坦加工部并且具有主驱动部,该平坦加工部具备:第1保持单元,对被加工物或至少在表面具有催化剂层的催化体中的一方进行保持;第2保持单元,保持所述被加工物或所述催化体的另一方,使该另一方的表面抵接或接近所述被加工物或所述催化体的一方的表面;以及引导部件,能够使所述第2保持单元沿与所述被加工物或所述催化体的另一方的表面平行的方向至少移动能够通过催化反应而平坦化的量,所述主驱动部具有至少一个配重部,并且使所述平坦加工部的所述第2保持单元与所述配重部分别移动,以使由它们移动时的反作用力所产生的起振力作为整体而减少。
2.一种平坦加工装置,
具有平坦加工部并且具有主驱动部,该平坦加工部具备:第1保持单元,对被加工物或至少在表面具有催化剂层的催化体中的一方进行保持;第1驱动单元,使所述第1保持单元在所述被加工物或所述催化体的一方的表面内绕与该表面交叉的轴旋转;第2保持单元,保持所述被加工物或所述催化体的另一方,使该另一方的表面抵接或接近所述被加工物或所述催化体的一方的表面;以及引导部件,能够使所述第2保持单元沿与所述被加工物或所述催化体的另一方的表面平行的方向至少移动能够通过催化反应而平坦化的量,所述主驱动部具有至少一个配重部,并且使所述平坦加工部的所述第2保持单元与所述配重部分别移动,以使由它们移动时的反作用力所产生的起振力作为整体而减少。
3.一种平坦加工装置,
具有平坦加工部并且具有主驱动部,该平坦加工部具备:第1保持单元,对被加工物或至少在表面具有催化剂层的催化体中的一方进行保持;第1驱动单元,使所述第1保持单元在所述被加工物或所述催化体的一方的表面内绕与该表面交叉的轴旋转;第2保持单元,保持所述被加工物或所述催化体的另一方,使该另一方的表面位于与所述被加工物或所述催化体的一方的表面对置的位置;引导部件,能够使所述第2保持单元沿与所述被加工物或所述催化体的另一方的表面平行的方向至少往复移动能够通过催化反应而平坦化的量;以及第2驱动单元,使所述第1保持单元或所述第2保持单元向与所述被加工物或所述催化体的表面交叉的方向前进,使所述被加工物的表面与所述催化体的表面相互抵接或接近,所述主驱动部具有至少一个配重部,并且使所述平坦加工部的所述第2保持单元与所述配重部分别移动,以使由它们移动时的反作用力所产生的起振力作为整体而减少。
4.如权利要求1~3中的任一项所述的平坦加工装置,其中,
所述主驱动部以其轴体为中心,将所述第2保持单元与所述配重部向周向相互隔开间隔地配置2个以上,使所述第2保持单元以及所述配重部向内外方向同时往复移动。
5.如权利要求1~4中的任一项所述的平坦加工装置,其中,
所述主驱动部使所述第2保持单元与所述配重部在同一平面上彼此以相反的相位向相反方向移动。
6.如权利要求1~5中的任一项所述的平坦加工装置,其中,
所述主驱动部使所述第2保持单元与所述配重部在同一直线上彼此以相反的相位向相反方向移动。
7.如权利要求1~6中的任一项所述的平坦加工装置,其中,
所述配重部是具备平坦加工的功能的其他平坦加工部。
8.如权利要求5~7中的任一项所述的平坦加工装置,其中,
所述主驱动部具有:驱动马达;以及一对轴部,设于从该驱动马达的输出轴的轴心向径向离开相同量的相互对称的位置,并与输出轴的旋转一起旋转移动,所述第2保持单元或所述配重部分别与所述一对轴部协动地往复移动。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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TA01 | Transfer of patent application right | ||
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Effective date of registration: 20211021 Address after: Mie, Japan Applicant after: Toho Steel Machinery Manufacturing Co.,Ltd. Address before: Mie, Japan Applicant before: TOHO ENGINEERING Kabushiki Kaisha |
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GR01 | Patent grant | ||
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