CN115210858A - 静电吸附装置用电源、静电吸附装置及脱离吸附控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明的静电吸附装置(1)具备：电压施加部(3)，其对第1电极(5)及第2电极(6)施加被保持物(K)脱离吸附时使用的脱离吸附电压，脱离吸附电压由以第1波形(W1)施加于第1电极(5)的第1交流电压(Va1)、及以与第1波形(W1)具有相位差的第2波形(W2)施加于第2电极(6)的第2交流电压(Va2)构成，该静电吸附装置具有信息输出部，其输出第1波形(W1)与第2波形(W2)交叉的时序的相关信息，电压施加部(3)基于信息，停止对第1电极(5)及第2电极(6)的脱离吸附电压的施加。

Description

静电吸附装置用电源、静电吸附装置及脱离吸附控制方法

技术领域

本发明涉及静电吸附(Chuck)装置用电源、静电吸附装置及脱离吸附(Dechuck)控制方法。

背景技术

作为现有的静电吸附装置，例如有专利文献1记载的静电保持装置。该现有的静电保持装置构成具备：在绝缘体层内配置有多个电极而成的静电保持机构、和切换该静电保持机构与直流电源及交流电源的连接状态的切换机构。该静电保持装置中，通过在被保持物脱离吸附时对电极施加交流电压，而去除静电保持机构的电荷。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特公平6-71944号公报

专利文献2：日本特开昭62-44332号公报

发明内容

发明想要决的技术问题

使用交流电压去除电荷的情况下，目前采用随着时间逐渐减少施加于电极的交流电压的方法(例如参照专利文献2)。然而，以该现有的方法，保持部的电荷被去除为止需要数秒左右的时间。因此，其技术问题在于，缩短脱离吸附时被保持物自保持部分离为止的时间。

本发明是为解决上述技术问题而完成的，其目的在于，提供一种可缩短脱离吸附时被保持物自保持部分离为止的时间的静电吸附装置用电源、静电吸附装置及脱离吸附控制方法。

用于解决技术问题的技术手段

本发明的一方式的静电吸附装置用电源具备：电压施加部，其对第1电极及第2电极施加被保持物脱离吸附时使用的脱离吸附电压，脱离吸附电压由以第1波形施加于第1电极的第1交流电压、及以与第1波形具有相位差的第2波形施加于第2电极的第2交流电压构成，该静电吸附装置用电源具有信息输出部，该信息输出部输出基于第1波形与第2波形交叉的时序的信息，电压施加部基于信息，停止对第1电极及第2电极的脱离吸附电压的施加。

该静电吸附装置用电源中，在脱离吸附时，基于第1交流电压的波形与第2交流电压的波形交叉的时序的相关信息，停止对第1电极及第2电极施加脱离吸附电压。根据该构成，无需等待第1交流电压及第2交流电压衰减，便可在适于将被保持物分离的时序积极地停止对第1电极及第2电极施加脱离吸附电压。因此，该静电吸附装置用电源可缩短脱离吸附时将被保持物自保持部分离为止的时间。

信息输出部可通过检测第1交流电压及第2交流电压而获得信息。该情况下，信息输出部可适当地输出信息，而可在适于将被保持物分离的时序停止施加脱离吸附电压。因此，可缩短脱离吸附时将被保持物自保持部分离为止的时间。

信息输出部可基于第1交流电压及第2交流电压而预先保有信息。该情况下，信息输出部可适当地输出信息，而可在适于将被保持物分离的时序停止施加脱离吸附电压。因此，可缩短脱离吸附时将被保持物自保持部分离为止的时间。

电压施加部可以第1波形与第2波形为相反相位的方式，对第1电极及第2电极施加脱离吸附电压。该情况下，由于对第1电极与第2电极交替地施加正负电位，因此可提高通过第1交流电压及第2交流电压对保持部的电荷去除效率。

电压施加部可以第1波形与第2波形交叉时第1交流电压及第2交流电压的值均为0的方式，对第1电极及第2电极施加脱离吸附电压。该情况下，由于当第1交流电压及第2交流电压的电压值成为0时可停止施加脱离吸附电压，因此可提高脱离吸附的可靠性。

电压施加部可在设第1波形及第2波形的1周期为2π的情况下，以开始脱离吸附电压的施加时的第1波形及第2波形所示的周期为0以上且小于1/2π、及π以上且小于3/2π的方式，对第1电极及第2电极施加脱离吸附电压。该情况下，可缩短开始施加脱离吸附电压之后、第1交流电压及第2交流电压的正负绝对值成为最大值的时间。因此，可更有效地缩短脱离吸附时将被保持物自保持部分离为止的时间。

电压施加部可以第1波形与第2波形彼此成为相同振幅的方式，对第1电极及第2电极施加脱离吸附电压。该情况下，通过使第1波形及第2波形具有正负的对称性，可提高通过第1交流电压及第2交流电压对保持部的电荷去除效率。

电压施加部在自被保持物的吸附时使用的吸附电压切换为脱离吸附电压时，可使施加于第1电极的电压的极性与施加于第2电极的电压的极性反转。该情况下，可自脱离吸附开始后，立即开始去除保持部的电荷。因此，可更有效地缩短脱离吸附时将被保持物自保持部分离为止的时间。

本发明的一方式的静电吸附装置具备上述静电吸附装置用电源、及于绝缘体内具有第1电极及第2电极的保持部。

该静电吸附装置在脱离吸附时，基于第1交流电压的波形与第2交流电压的波形交叉的时序的相关信息，而停止对第1电极及第2电极施加脱离吸附电压。根据该结构，无需等待第1交流电压及第2交流电压衰减，便可在适于将被保持物分离的时序积极地停止对第1电极及第2电极施加脱离吸附电压。因此，该静电吸附装置可缩短脱离吸附时将被保持物自保持部分离为止的时间。

本发明的一方式的脱离吸附控制方法具备：脱离吸附电压的施加步骤，其对第1电极以第1波形施加第1交流电压，且对第2电极以与第1波形具有相位差的第2波形施加第2交流电压；信息输出步骤，其输出第1波形与第2波形交叉的时序的相关信息；及停止步骤，其基于由信息输出步骤输出的信息，停止对第1电极及第2电极的脱离吸附电压的施加。

该脱离吸附控制方法是在脱离吸附时，基于第1交流电压的波形与第2交流电压的波形交叉的时序的相关信息，而停止对第1电极及第2电极施加脱离吸附电压。由此，无需等待第1交流电压及第2交流电压衰减，便可在适于将被保持物分离的时序积极地停止对第1电极及第2电极施加脱离吸附电压。因此，该静电吸附装置可缩短脱离吸附时将被保持物自保持部分离为止的时间。

在信息输出步骤中，可输出通过检测第1交流电压及第2交流电压而获得的信息。该情况下，可适当地输出信息，而可在适于将被保持物分离的时序停止施加脱离吸附电压。因此，可缩短脱离吸附时将被保持物自保持部分离为止的时间。

在信息输出步骤中，可输出基于第1交流电压及第2交流电压而预先保有的信息。该情况下，可适当地输出信息，而可在适于将被保持物分离的时序停止施加脱离吸附电压。因此，可缩短脱离吸附时将被保持物自保持部分离为止的时间。

在施加步骤中，可以第1波形与第2波形为相位相反的方式，对第1电极及第2电极施加脱离吸附电压。该情况下，由于对第1电极与第2电极交替地施加正负电位，因此可提高通过第1交流电压及第2交流电压对保持部的电荷去除效率。

在施加步骤中，可以第1波形与第2波形交叉时第1交流电压及第2交流电压的值均为0的方式，对第1电极及第2电极施加脱离吸附电压。该情况下，由于当第1交流电压及第2交流电压的电压值为0时可停止施加脱离吸附电压，因此可提高脱离吸附的可靠性。

在施加步骤中，在设第1波形及第2波形的1周期为2π的情况下，可以开始施加脱离吸附电压时的第1波形及第2波形所示的周期为0以上且小于1/2π、及π以上且小于3/2π的方式，对第1电极及第2电极施加脱离吸附电压。该情况下，可缩短开始施加脱离吸附电压之后、第1交流电压及第2交流电压的正负绝对值成为最大值的时间。因此，可更有效地缩短脱离吸附时将被保持物自保持部分离为止的时间。

在施加步骤中，可以第1波形与第2波形彼此成为相同振幅的方式，对第1电极及第2电极施加脱离吸附电压。该情况下，通过使第1波形及第2波形具有正负的对称性，可提高通过第1交流电压及第2交流电压对保持部的电荷去除效率。

在施加步骤中，在自吸附电压切换为脱离吸附电压时，可使施加于第1电极的电压的极性与施加于第2电极的电压的极性反转。该情况下，可自脱离吸附开始后，立即开始去除保持部的电荷。因此，可更有效地缩短脱离吸附时将被保持物自保持部分离为止的时间。

发明的效果

根据本发明，可缩短脱离吸附时被保持物自保持部分离为止的时间。

附图说明

图1是表示静电吸附装置的一实施方式的概略截面图。

图2是表示电压施加部的结构例的电路图。

图3是表示电压施加部所使用的各种信号及输出电压的一例的图。

图4是表示由电压施加部进行的吸附电压及脱离吸附电压的控制的一例的图。

图5是表示静电吸附装置的动作的流程图。

图6是表示被保持物的脱离吸附条件的验证结果的图。

图7是表示电压施加部的变化例的电路图。

具体实施方式

以下，一边参照附图，一边详细说明本发明的一方式的静电吸附装置用电源、静电吸附装置及脱离吸附控制方法的优选实施方式。

图1是表示静电吸附装置1的一实施方式的概略截面图。图1所示的静电吸附装置1为可切换被保持物K的保持/非保持的双极型静电吸附装置。静电吸附装置1为利用静电力保持被保持物K的装置。静电吸附装置1可适用于在难以通过空气进行吸附的真空环境下，对硅晶圆或IC引线框等的各种被保持物K的搬送/加工等。静电吸附装置1的结构包含保持部2及静电吸附装置用电源P(参照图2)。

保持部2具备绝缘体4、第1电极5及第2电极6。绝缘体4例如由陶瓷或聚酰亚胺等的绝缘性材料形成为板状。绝缘体4的一面侧为保持部2对被保持物K的保持面2a。

第1电极5及第2电极6均由导电性材料形成。第1电极5及第2电极6具备树干状延伸的基体部、及向相对延伸方向大致垂直的方向自基体部突出的多个梳齿状电极。图1中仅表示梳齿状电极，而省略基体部。第1电极5及第2电极6是以彼此的梳齿状电极以一定的间隔隔开、交替且平行地相互啮合的方式配置。第1电极5及第2电极6被封入于绝缘体4内。本实施方式中，第1电极5的梳齿状电极的配置数量与第2电极6的梳齿状电极的配置数量相同。图1中的A、B与图2中的A、B对应，且第1电极5及第2电极6与电压施加部3电连接。

静电吸附装置用电源P具备对第1电极5及第2电极6施加电压的部分，即电压施加部3。本实施方式中，电压施加部3对第1电极5及第2电极6施加吸附被保持物K时使用的吸附电压、及将被保持物K脱离吸附时使用的脱离吸附电压。施加吸附被保持物K时使用的吸附电压的电压施加部、与施加被保持物K脱离吸附时使用的脱离吸附电压的电压施加部，可为不同的个体。

本实施方式中，吸附电压由正负反转的一对直流电压构成，脱离吸附电压由彼此振幅相同且相位相反的一对交流电压构成(参照图4)。当对第1电极5及第2电极6施加吸附电压时，保持部2的保持面2a会带静电，而由保持面2a保持被保持物K。当对第1电极5及第2电极6施加脱离吸附电压时，会对第1电极5及第2电极6周期性地施加彼此正负反转的电压，而自保持部2的保持面2a去除静电。其后，通过在彼此的电压值成为0时(变成接地电压时)停止施加一对交流电压，而可使被保持物K自保持面2a分离。该细节将在之后描述。

图2是表示电压施加部3的结构例的电路图。如该图所示，电压施加部3具备交流电源21、直流电源22、交叉电压调整部23。另外，电压施加部3具备比较器24、计数器25、解码器26、第1选择器27、第2选择器28、第1高压放大器29及第2高压放大器30。

交流电源21为输出脱离吸附时的交流电压的单相电源。交流电源21连接于比较器24及第1选择器27。直流电源22为输出吸附时的直流电压的电源。直流电源22连接于第2选择器28。交叉电压调整部23为用以调整脱离吸附时的交流电压的偏移量的直流电源。交叉电压调整部23分别连接于比较器24、第1高压放大器29及第2高压放大器30。第1高压放大器29连接于第1电极5，第2高压放大器30连接于第2电极6。

比较器24为判断自交流电源21输入的交流电压的正负的部分。比较器24将自交流电源21输出的交流电压与来自交叉电压调整部23的直流电压进行比较，而将与交流电压的周期对应的输出信号输出至计数器25。计数器25为接收吸附/脱离吸附信号的输入、计测脱离吸附时来自比较器24的输出信号的输入次数的部分。解码器26为检测自交流电源21输出的交流电压的极性反转次数的部分。解码器26当极性反转次数达到预先设定的次数时，将表示其意旨的输出信号输出至第1选择器27。

比较器24、计数器25与解码器26构成信息输出部40(将后述)，其输出第1交流电压Va1的第1波形W1与第2交流电压Va2的第2波形W2交叉的时序T相关的信息。

第1选择器27基于来自解码器26的输出信号，将交流电源21及接地电压的一个作为输出电压选择性地输入至第2选择器28。第2选择器28接收吸附/脱离吸附信号的输入，将直流电源22及第1选择器27的一个的输出电压选择性地输入至第1高压放大器29及第2高压放大器30。第1高压放大器29及第2高压放大器30将来自第2选择器28及交叉电压调整部23的输入电压放大，对第1电极5及第2电极6施加放大后的电压。

图3是表示电压施加部3所使用的各种信号及输出电压的一例的图。电压施加部3的动作是基于自外部输入的吸附/脱离吸附信号而切换。吸附/脱离吸附信号如图3的(a)所示，吸附时为0，脱离吸附时为1。即，吸附/脱离吸附信号在值为0时，成为对静电吸附装置1指示吸附动作的吸附信号；在时刻t0值为1时，成为对静电吸附装置1指示脱离吸附动作的脱离吸附信号。交流电源21的输出电压如图3的(b)所示，成为吸附时及脱离吸附时两者具有一定的频率及振幅的交流电压。

比较器24的输出信号，如图3的(c)所示，在交流电源21的输出电压为正(含0)的期间为1，在为负的期间为0。解码器26的输出信号，如图3的(d)所示，在脱离吸附时，在时刻t1以后达到预先设定交流电压的极性反转次数的次数后，至下一吸附信号到来前为1。解码器26的输出信号在其他期间为0。

第2选择器28的输出信号，如图3的(e)所示，在吸附时，取一定的正值；在脱离吸附时，成为与交流电源21的输出电压相同波形的交流信号。第2选择器28的输出信号，在脱离吸附时，在解码器26的输出信号为1的期间为0。

第1高压放大器29的输出电压为对第1电极5施加的电压。第1高压放大器29的输出电压，如图3的(f)所示，在吸附时为正直流电压，在时刻t0进行脱离吸附时，为与第2选择器28的输出信号对应的交流电压(后述的第1交流电压Va1)。第2高压放大器30的输出电压为对第2电极6施加的电压。第2高压放大器的输出电压，如图3的(g)所示，在吸附时为负直流电压，在时刻t0进行脱离吸附时，为与第2选择器28的输出信号正负反转的交流电压(后述的第2交流电压Va2)。第1高压放大器29的输出电压及第2高压放大器30的输出电压各个，在时刻t1进行脱离吸附时，在解码器26的输出信号为1的期间为0。

图4是表示由电压施加部3进行的吸附电压及脱离吸附电压的控制的一例的图。图4为了概念上易于理解，与图3不同地，将时刻t0的第1高压放大器29的输出电压(对第1电极5施加的电压)及第2高压放大器30的输出电压(对第2电极6施加的电压)的值均设为0。如该图所示，吸附时，对第1电极5施加第1直流电压Vd1，对第2电极6施加第2直流电压Vd2。此处，第1直流电压Vd1为正电压，第2直流电压Vd2为负电压。第1直流电压Vd1及第2直流电压Vd2彼此的极性不同，而另一方面，电压的绝对值相等。在时刻t0自吸附切换为脱离吸附(自吸附信号切换为脱离吸附信号)时，施加于第1电极5及第2电极6的电压自直流电压切换为交流电压。

脱离吸附时，对第1电极5施加第1交流电压Va1，对第2电极6施加第2交流电压Va2。本实施方式中，第1交流电压Va1所示的第1波形W1与第2交流电压Va2所示的第2波形W2彼此振幅相同且相位相反。第1波形W1与第2波形W2交叉时的电位，通过第1交流电压Va1及第2交流电压Va2的偏移量予以调整。此处，在第1波形W1及第2波形W2交叉时，以第1交流电压Va1及第2交流电压Va2的电压值成为0的方式，调整第1交流电压Va1及第2交流电压Va2的偏移量。

将第1交流电压Va1及第2交流电压Va2的1周期设为2π的情况下，开始施加脱离吸附电压时、即时刻t0的第1波形W1及第2波形W2所示的周期，为0以上且小于1/2π、及π以上且小于3/2π。图4的例中，在时刻t0，第1波形W1所示的周期为π，第2波形W2所示的周期为0。因此，自吸附切换为脱离吸附时，即在时刻t0，施加于第1电极5的电压的极性与施加于第2电极6的电压的极性分别反转。第1交流电压Va1及第2交流电压Va2的正负绝对值在时刻t0为0。该绝对值在时刻t0以后逐渐增加，并在经过与1/2π对应的时间后达到初次的峰值。因此，开始施加脱离吸附电压时，相较于时刻t0的第1波形W1及第2波形W2所示的周期为1/2π以上且小于π及3/2π以上且小于2π的情况，第1交流电压Va1及第2交流电压Va2的正负绝对值达到初次的峰值的时间被缩短。

施加脱离吸附电压后，在第1波形W1与第2波形W2交叉的时序T，停止对第1电极5及第2电极6施加脱离吸附电压。具体而言，信息输出部40基于第1波形W1与第2波形W2交叉的时序T的相关信息的时序信号Ts，向第1选择器27输出脱离吸附电压施加停止信号Dt。第1选择器27接收脱离吸附电压施加停止信号Dt，将接地电压输入至第2选择器28。另外，第2选择器28接收脱离吸附信号的输入，将第1选择器27的接地电压输入至第1高压放大器29及第2高压放大器30。由此，停止对第1电极5及第2电极6施加脱离吸附电压(参照图2)。

图4的例中，在时刻t0第1波形W1及第2波形W2初次交叉时，信息输出部40获得时序T1相关的时序信号Ts1。在时刻t0以后第1波形W1及第2波形W2第2次交叉时，信息输出部40获得时序T2相关的时序信号Ts2。在时刻t0以后第1波形W1及第2波形W2第3次交叉时，信息输出部40获得时序T3相关的时序信号Ts3。在时刻t1第1波形W1及第2波形W2第4次交叉时，信息输出部40获得时序T4相关的时序信号Ts4。信息输出部40接收时序信号Ts4，输出脱离吸附电压施加停止信号Dt。由此，停止对第1电极5及第2电极6施加脱离吸附电压。

本实施方式中，将第1交流电压Va1及第2交流电压Va2始终控制为在期望的状态下输出。因此，即使不检测实际的交流电压，仍可将第1波形W1与第2波形W2交叉的时序T的相关信息实时序信号Ts，自信息输出部40的比较器24输出。即，自交流电源21输出的交流电压的正负判定经切换(极性反转)的时序，与第1波形W1与第2波形W2交叉的时序T相等，因此比较器24的输出信号为时序信号Ts。计数器25接收脱离吸附信号的输入，计测开始脱离吸附的时刻以后的来自比较器24的时序信号Ts的输入次数，且向解码器26输出计测结果。解码器26在与极性反转的次数同步的时序信号Ts的次数达到预先设定于解码器26的次数的情况下，将脱离吸附电压施加停止信号Dt输出至第1选择器27。

关于要在第1波形W1与第2波形W2交叉的哪一时序T停止施加脱离吸附电极，例如根据被保持物K或保持部2的种类、吸附电极的电压值、脱离吸附电极的振幅/频率等而适当决定。停止施加脱离吸附电压的时序、即通过信息输出部40调整脱离吸附电压施加停止信号Dt输出的时序的情况，可变更第1波形W1与第2波形W2交叉的次数(解码器26的设定次数)。通过变更第1交流电压Va1与第2交流电压Va2的电压值、振幅或频率，也可调整脱离吸附的条件。该情况下，例如可通过变更交流电源21的振幅或频率而调整脱离吸附的条件。

接着，说明上述静电吸附装置1的动作。图5是表示静电吸附装置1的动作的流程图。

如图5所示，在静电吸附装置1中，首先进行吸附条件及脱离吸附条件的设定(步骤S01)。步骤S01中，例如设定吸附时使用的第1直流电压Vd1及第2直流电压Vd2的电压值、脱离吸附时使用的第1交流电压Va1及第2交流电压Va2的波形、频率、振幅、偏移量及使脱离吸附电压停止的时序等。

设定吸附条件及脱离吸附条件后，判断是否输入吸附信号(步骤S02)。在未输入吸附信号的情况下，反复进行步骤S02的判断，直至输入吸附信号。在输入吸附信号的情况下，对第1电极5及第2电极6施加吸附电压(第1直流电压Vd1及第2直流电压Vd2)(步骤S03)。通过对第1电极5及第2电极6施加吸附电压，使保持部2的保持面2a带静电，且通过保持面2a保持被保持物K。对被保持在保持面2a的被保持物K实施搬送、加工等的各种处理。

施加吸附电压后，判断是否已输入脱离吸附信号(步骤S04)。在未输入脱离吸附信号的情况下，继续以保持面2a保持被保持物K，且反复进行步骤S04的判断，直至输入脱离吸附信号。在已输入脱离吸附信号的情况下，对第1电极5及第2电极6施加脱离吸附电压(第1交流电压Va1及第2交流电压Va2)(步骤S05)。通过施加脱离吸附电压，对第1电极5及第2电极6周期性地施加经正负反转的电压，而自保持部2的保持面2a去除静电。

开始施加脱离吸附电压后，判断是否达到步骤S01所设定的停止脱离吸附电压的时序(步骤S06)。在未达到所设定的时序的情况下，继续施加脱离吸附电压，且反复进行步骤S06的判断直至达到该时序。若已达到所设定的时序，在第1交流电压Va1的波形与第2交流的波形交叉的时序停止施加脱离吸附电压(步骤S07)。通过在第1交流电压Va1及第2交流电压Va2的电压值成为接地电压时，停止施加第1交流电压Va1及第2交流电压Va2，而可将被保持物K自保持面2a分离。

如上说明，在静电吸附装置1中，在脱离吸附时，基于第1波形W1与第2波形W2交叉的时序的相关信息，停止对第1电极5及第2电极6施加脱离吸附电压。根据该结构，无需等待第1交流电压Va1及第2交流电压Va2衰减，便可在适于将被保持物K分离的时序，积极地停止对第1电极5及第2电极6施加脱离吸附电压。因此，该静电吸附装置1可缩短脱离吸附时，将被保持物K自保持部2分离为止的时间。

本实施方式中，信息输出部40基于第1交流电压Va1及第2交流电压Va2而预先保有信息。由此，信息输出部40可适当地输出信息，进而可在适于将被保持物K分离的时序，停止施加脱离吸附电压。因此，可缩短脱离吸附时将被保持物K自保持部2分离为止的时间。

本实施方式中，电压施加部3以第1波形W1与第2波形W2为相反相位的方式，对第1电极5及第2电极6施加脱离吸附电压。因此，由于对第1电极5与第2电极6交替施加正负电位，因此可提高通过第1交流电压Va1及第2交流电压Va2对保持部2的电荷去除效率。

本实施方式中，电压施加部3以第1波形W1与第2波形W2交叉时第1交流电压Va1及第2交流电压Va2的值均成为0的方式，对第1电极5及第2电极6施加脱离吸附电压。因此，由于第1交流电压Va1及第2交流电压Va2的电压值成为0时可停止施加脱离吸附电压，因此可提高脱离吸附的可靠性。

本实施方式中，在设第1波形W1及第2波形W2的1周期为2π的情况下，电压施加部3以开始施加脱离吸附电压时的第1波形W1及第2波形W2所示的周期为0以上且小于1/2π、及π以上且小于3/2π的方式，对第1电极5及第2电极6施加脱离吸附电压。因此，可缩短开始施加脱离吸附电压之后、第1交流电压Va1及第2交流电压Va2的正负绝对值成为最大值的时间。因此，可更有效地缩短脱离吸附时将被保持物K自保持部2分离为止的时间。

本实施方式中，电压施加部3以第1波形W1与第2波形W2成为彼此相同振幅的方式，对第1电极5及第2电极6施加脱离吸附电压。因此，通过使第1波形W1及第2波形W2具有正负的对称性，可提高通过第1交流电压Va1及第2交流电压Va2对保持部2的电荷去除效率。

本实施方式中，当自吸附被保持物K时使用的吸附电压切换为脱离吸附电压时，电压施加部3使施加于第1电极5的电压的极性与施加于第2电极6的电压的极性反转。由此，可自脱离吸附开始后，立即开始去除保持部2的电荷。因此，可更有效地缩短脱离吸附时将被保持物K自保持部2分离为止的时间。

图6是表示被保持物K的脱离吸附条件的验证结果的图。该验证试验中，将第1交流电压Va1及第2交流电压Va2的频率及振幅作为参数。并且，以在朝向铅直下方的保持面2a保持被保持物K的状态，对第1电极5及第2电极6施加脱离吸附电压，求得自施加脱离吸附电压至被保持物K自保持面2a落下为止的时间(脱离吸附时间)为最短的条件。被保持物K的种类采用铜框、纸、玻璃、铜板4种。吸附电压设为±1200V。

图6所示的结果，铜框在设第1交流电压Va1及第2交流电压Va2的频率为1Hz、振幅为500V的情况下脱离吸附时间为最短。纸在设第1交流电压Va1及第2交流电压Va2的频率为1Hz、振幅为250V的情况下脱离吸附时间为最短。玻璃及铜板在设第1交流电压Va1及第2交流电压Va2的频率为0.1Hz、振幅为500V的情况下脱离吸附时间为最短。就任一个的被保持物K的情况而言，脱离吸附时间均为1秒左右。

本发明不限于上述实施方式。上述实施方式中，时序信号Ts是通过使用比较器24对自交流电源21输出的交流电压进行正负判定而获得，然而如图7所示，通过使用直接检测第1交流电压Va1及第2交流电压Va2的检测部50检测第1波形W1与第2波形W2交叉的时序T，也可获得时序信号Ts。具体而言，也可在构成检测部50情况的比较器32中，检测第1交流电压Va1的值与第2交流电压Va2的值成为相等的时序、即第1波形及第2波形W2交叉的时序T，且作为检测信号Ds而输入至第3选择器33。

该情况下，第3选择器33也自比较器24输入图2说明的信号。第3选择器33选择自比较器32及比较器24输入的信号中任一个的信号，将与其对应的时序信号Ts输出至计数器25。

另外，第3选择器33也可接收是否使用检测部50的信号即检测部使用信号或检测部非使用信号的输入。在使用检测部50的情况下，第3选择器33接收检测部使用信号的输入，选择自比较器32输入的检测信号Ds，将基于检测信号Ds的时序信号Ts输出至计数器25。在未使用检测部50的情况下，第3选择器33接收检测部非使用信号的输入，选择自比较器24输入的信号，将与其对应的时序信号Ts输出至计数器25。也可为通过使用检测部50的检测信息调整交流电源21的输出而使交流电源21的特性稳定的结构。

根据这样的方式，信息输出部40通过第1交流电压Va1及第2交流电压Va2的检测，获得时序信号Ts。由此，信息输出部40可适当输出脱离吸附电压施加停止信号Dt，而可在适于将被保持物K分离的时序T停止施加脱离吸附电压。因此，可缩短脱离吸附时将被保持物K自保持部2分离为止的时间。另外，通过直接检测第1交流电压Va1及第2交流电压Va2，即使在例如交流电源21的特定不稳定的情况下，仍可获得优选的时序T。

上述实施方式中，绝缘体4内的第1电极5的梳齿状电极的配置数量与第2电极6的梳齿状电极的配置数量相同，然而该等配置数量也可不同。绝缘体4内的第1电极5及第2电极6并非必须为具备梳齿状电极的结构，也可为自保持面2a的法线方向观察时第1电极5及第2电极6的面积互不相同。这样的情况下，脱离吸附时使用的第1交流电压Va1及第2交流电压Va2可自相位相反的状态偏移，也可为振幅或频率相互不同。脱离吸附时，也可相对于第1交流电压Va1的波形与第2交流电压Va2的波形交叉时的电压值为0，向正负的任一个偏移。

【符号说明】

1……静电吸附装置；2……保持部；2a……保持面；3……电压施加部；4……绝缘体；5……第1电极；6……第2电极；K……被保持物；P……静电吸附装置用电源；Ts……时序信号(信息)；Vd1……第1直流电压(吸附电压)；Vd2……第2直流电压(吸附电压)；Va1……第1交流电压(脱离吸附电压)；Va2……第2交流电压(脱离吸附电压)。

Claims (17)

1.一种静电吸附装置用电源，其中，

具备：电压施加部，其对第1电极及第2电极施加被保持物脱离吸附时使用的脱离吸附电压，

所述脱离吸附电压由以所述第1波形施加于第1电极的第1交流电压、及以与所述第1波形具有相位差的第2波形施加于所述第2电极的第2交流电压构成，

所述静电吸附装置用电源具有：信息输出部，其输出所述第1波形与所述第2波形交叉的时序的相关信息，

所述电压施加部基于所述信息，停止对所述第1电极及所述第2电极的所述脱离吸附电压的施加。

2.如权利要求1所述的静电吸附装置用电源，其中，

所述信息输出部通过检测所述第1交流电压及所述第2交流电压，而获得所述信息。

3.如权利要求1所述的静电吸附装置用电源，其中，

所述信息输出部预先保有基于所述第1交流电压及所述第2交流电压的所述信息。

4.如权利要求1至3中任一项所述的静电吸附装置用电源，其中，

所述电压施加部以所述第1波形与所述第2波形成为相反相位的方式，对所述第1电极及所述第2电极施加所述脱离吸附电压。

5.如权利要求4所述的静电吸附装置用电源，其中，

所述电压施加部以所述第1波形与所述第2波形交叉时，所述第1交流电压及所述第2交流电压的值均成为0的方式，对所述第1电极及所述第2电极施加所述脱离吸附电压。

6.如权利要求5所述的静电吸附装置用电源，其中，

所述电压施加部在将所述第1波形及所述第2波形的1周期设为2π的情况下，以开始所述脱离吸附电压的施加时的所述第1波形及所述第2波形所示的周期成为0以上且小于1/2π、及π以上且小于3/2π的方式，对所述第1电极及所述第2电极施加所述脱离吸附电压。

7.如权利要求1至6中任一项所述的静电吸附装置用电源，其中，

所述电压施加部以所述第1波形与所述第2波形彼此成为相同振幅的方式，对所述第1电极及所述第2电极施加所述脱离吸附电压。

8.如权利要求1至7中任一项所述的静电吸附装置用电源，其中，

所述电压施加部在自所述被保持物的吸附时使用的吸附电压切换为所述脱离吸附电压时，使施加于所述第1电极的电压的极性与施加于所述第2电极的电压的极性反转。

9.一种静电吸附装置，其中，

具备：

权利要求1至8中任一项所述的静电吸附装置用电源；及

保持部，其在绝缘体内具有所述第1电极及所述第2电极。

10.一种脱离吸附控制方法，其中，

具备：

脱离吸附电压的施加步骤，其对第1电极以第1波形施加第1交流电压，且对第2电极以与所述第1波形具有相位差的第2波形施加第2交流电压；

信息输出步骤，其输出所述第1波形与所述第2波形交叉的时序的相关信息；及

停止步骤，其基于通过所述信息输出步骤输出的所述信息，停止对所述第1电极及所述第2电极的所述脱离吸附电压的施加。

11.如权利要求10所述的脱离吸附控制方法，其中，在所述信息输出步骤中，输出通过检测所述第1交流电压及所述第2交流电压而获得的所述信息。

12.如权利要求10所述的脱离吸附控制方法，其中，

在所述信息输出步骤中，输出基于所述第1交流电压及所述第2交流电压而预先保有的所述信息。

13.如权利要求10至12中任一项所述的脱离吸附控制方法，其中，

在所述施加步骤中，以所述第1波形与所述第2波形成为相反相位的方式，对所述第1电极及所述第2电极施加所述脱离吸附电压。

14.如权利要求13所述的脱离吸附控制方法，其中，

在所述施加步骤中，以所述第1波形与所述第2波形交叉时，所述第1交流电压及所述第2交流电压的值均成为0的方式，对所述第1电极及所述第2电极施加所述脱离吸附电压。

15.如权利要求14所述的脱离吸附控制方法，其中，

在所述施加步骤中，在将所述第1波形及所述第2波形的1周期设为2π的情况下，以开始所述脱离吸附电压的施加时的所述第1波形及所述第2波形所示的周期成为0以上且小于1/2π、及π以上且小于3/2π的方式，对所述第1电极及所述第2电极施加所述脱离吸附电压。

16.如权利要求10至15中任一项所述的脱离吸附控制方法，其中，

在所述施加步骤中，以所述第1波形与所述第2波形彼此成为相同振幅的方式，对所述第1电极及所述第2电极施加所述脱离吸附电压。

17.如权利要求10至16中任一项所述的脱离吸附控制方法，其中，

在所述施加步骤中，在自吸附电压切换为所述脱离吸附电压时，使施加于所述第1电极的电压的极性与施加于所述第2电极的电压的极性反转。

Images