CN1990179A - 平面加工装置及以该加工装置加工的平面载台的支撑方法 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提供一种以比较少的工时将大型工件的表面予以平坦加工的平面加工装置，同时提供一种使加工后工件的表面形成平面的支撑方法。其是将工件W载放到3处高度固定的固定式支撑体(1)的真空吸附部上予以保持固定。接着对位移式支撑体(2)的气缸供给空气使其上升而接触到工件W背面的时刻，固定位移式支撑体(2)的高度方向的位置，保持固定工件W。在此状态下，移动加工机头(10)，磨削工件W的表面加工成平面。使用如上述加工后的工件例如作为曝光装置的工件载台时，配置支撑体使其形成和加工后的固定式支撑体(1)的配置相同的位置关系，通过重现和加工时相同的支撑状态，使工件的表面呈平坦方式地设置。

Description

平面加工装置及以该加工装置加工的平面载台的支撑方法

技术领域

本发明是涉及用于将表面进行研磨、研磨切削削等加工成平面状的平面加工装置及将上述加工后的平面板作为载台使用时的支撑方法，尤其是涉及适合使用在载放大型的印刷基板或液晶基板的曝光装置的曝光载台等的平面板的平面加工装置及如上述加工后的平面板的支撑方法。

背景技术

以往，作为将被加工物(工件)的表面加工成平坦的装置已知有平面磨床(例如，参阅专利文献1、专利文献2等)。

平面磨床通常具备工作台为在该工作台上载放工件并进行表面的研磨加工的设备，上述工作台表面必须形成为平面。

但是，加工的工件大时，会使工作台也大型化。制作表面为平面的大型工作台是困难的，并会增加工作台的重量。

因此，在制作使用于曝光装置的载台等的大型平面板时，可考虑到例如不将工件载放到平坦的工作台上，而是以支撑体在3点以上平面状地支撑工件来进行加工。

图13表示以3点以上的支撑体支撑工件进行加工的平面加工装置的概略构成。并且，同图(a)是从平行的方向观察工件表面的侧视图。

同图中，加工机头10上安装有将工件W磨削呈平面的刀具。加工装置的底板12上设有加工载台13，加工载台13上设有保持固定加工的工件W的固定构件20、30。

工件W在载放到加工载台13之后，由固定构件20、30加以固定。

固定构件20、30设有决定工件W的平面用的3个主固定构件20(图13是以三角形图示)，以及仅主固定构件20不足以完全的固定工件W时，1个或多个辅助固定构件30(图13是以T字形图示)。

主固定构件20被相对于加工载台13固定高度方向(图示上下方向)。辅助固定构件30可以调整高度。并且，图13(a)及以下的图14中，为方便说明，将固定构件20、30配置成直线状来加以表示，但是主固定构件20被配置在三角形的顶点位置，辅助固定构件30是例如被配置在主固定构件20之间及工件W的周边部。

加工机头10或者加工载台13的(至少)其中一方设有移动机构11，将加工机头10或加工载台13或者双方朝着XY方向(图中左右方向和跟前深处方向)移动，利用加工机头10的刀具磨削工件W的表面。并且，图13表示加工机头10移动的场合。

图14表示上述固定构件20、30的具体构成例。(a)为辅助固定构件30、(b)为主固定构件20、(c)为(a)(b)的平面图。

固定构件20、30由以下部件构成：设定加工工件W的高度位置的工件支撑部21、31；推压工件支撑部21、31上的工件W予以固定的工件固定部22、32；以及形成工件固定部22、32的支点部23、33。

工件固定部22、32通过由竖立在加工载台的螺栓22b、32b所贯穿，借着螺母22a、32a的拧紧，以支点部23、33为支点，推压工件支撑部21、31上的工件W。

图14(b)表示的主固定构件20决定着工件支撑部21的高度，根据该高度来决定所载放工件W的平面。

同图(a)表示的辅助固定构件30的工件支撑部31由螺栓31a和螺母31b所构成，可以调整高度。

图15是表示使用如上所述的平面加工装置的加工工序。

如图15(a)所示，例如加工向上方具有凸起反翘的工件W时，如同图(b)所示将工件W载放到加工载台13上。

工件W是在设于加工载台13的固定构件20、30中，首先载放到3个主固定构件20的工件支撑部21上，拧紧工件固定部22的螺母22a以保持固定工件W。3个主固定构件20的工件支撑部21的高度是预先调节使其相对于加工机头10或加工载台13的移动平面，形成平行的平面。

如果工件W很小，则只要由主固定构件20加以固定即可，但是在工件W只要1边超过1m的大型物的场合，仅以主固定构件20保持3处时，在磨削中，尤其在工件W的周边部会产生振动，而不能进行高精度的加工。

作为1边超过1m的大型工件的例，可举大型的印刷基板或液晶基板用的曝光装置的曝光载台。

因此，如图15(c)所示，利用辅助固定构件30保持工件W的主固定构件20所保持的以外的部分。此时，可以从工件W消除因翘曲或自重挠曲所产生的波状，为了使工件W的表面整体形成为平面，一边以刻度盘100测定距加工载台13的高度，一边调整辅助支撑构件30的工件支撑部31的高度。随后，拧紧工件固定部32的螺母32a以保持固定工件W。

工件W为平面时，利用图13表示的加工机头10的刀具磨削工件W的表面，加工成平面。

结束平面加工后，将工件W从固定机构20、30卸下。但是，此时工件W释放为了消除翘曲或挠曲所施加的力。因此，从固定手段20、30卸下的工件W如图15(d)所示地会再度翘曲。

因此，将工件W上下翻转，再次载放到加工载台13上，以和上述同样的程序，和上述同样地将相反侧的面施进行平面加工。

加工后，卸下固定手段20、30。在仍然产生工件的翘曲时，将工件翻转加工。重复该作业直至获得下述预想的平面度。

专利文献1：日本特开平11-58227号公报

专利文献2：日本特开平5-237765号公报

曝光装置的工件载台，虽然利用上述的方法可进行加工，但是为了获得高的曝光精度，表面精度的要求严格，例如对于200mm×200mm的大小而要求10μm的平坦度。

最近，曝光的对象为液晶面板或印刷基板那样的大型设备，并且使曝光装置的工件载台大型化。以上的工件载台中，相对于1000×1000mm的大小要求20-50μm的平坦度。

因此，大概7次左右重复上述程序，工件的反转作业繁复而极为辛苦，并且加工耗时。此外，即使重复工件的反转，也存在是否能够得到预定平面精度的问题。

发明内容

本发明是有鉴于上述状况所研创而成，其目的为不须重复工件的反转，提供以较少的工时将大型工件的表面精度良好地加工成平坦的平面加工装置，并且提供支撑由此加工装置所加工的工件，使其表面形成平面的方法。

在检讨不须重复工件的反转，以较少工时精度良好地加工成平坦的方法的结果，发现只要如下进行即可。

即，具备将板状工件平面地磨削的加工机头以及设有支撑体的加工载台，所述支撑体载放并保持平面地磨削的工件，上述加工机头或上述加工载台在平面内移动，保持在加工载台上的工件表面，利用上述加工机头加工成平面的平面加工装置中，上述支撑体由高度不变的固定式支撑体，以及具备保持在设定位置的手段的高度为可变的位移式支撑体所构成，总计为4个以上的上述固定式支撑体或位移式支撑体的中，将其中3个支撑体配置于三角形的顶点位置，在该3个支撑体上载放工件，通过该支撑体保持工件。

并且，其他的支撑体作为位移式支撑体，调节该位移式支撑体所产生的工件上推力，设定位移式支撑体对于工件不施力而接触的状态，或者以消除工件自重产生挠曲的力上推工件的状态，在此状态下保持着位移式支撑体的高度，利用各位移式支撑体保持着工件。

此外，在此状态下利用加工机头，将工件表面磨削成平面。另外，在上述支撑体中，也可以是3个以下的固定式支撑体，上述支撑体的全部也可以是位移式支撑体。

如上述磨削后的工件，从上述加工装置卸下时，可以从上述所施加的力中被释放，其表面不一定会形成平坦表面，但是只要可以重现上述加工时支撑体的支撑方法，就应该可以保证表面平坦。

因此，将以上加工后的工件作为平面载台使用时，配置支撑体和上述工件加工时之上述支撑体的配置形成相同的配置，将其上方进行上述加工的工件载放呈平面加工后的面为上侧，并且使支撑体的支撑点和加工时相同。

再者，加工时的位移式支撑体的上推力为不施力于工件而接触的状态，作为平面载台使用时，也可以在和上述位移式支撑体相同的位置上不设置支撑体，而对此以外的支撑点加以支撑。

即，本发明是如下地来解决上述课题的。

(1)具备将板状工件平面地磨削的加工机头以及设有支撑体的加工载台，所述支撑体载放并保持平面地磨削的工件，上述加工机头或者上述加工载台在平面内移动，使保持在加工载台的工件的表面通过上述加工机头加工成平面，上述支撑体包括固定式支撑体和位移式支撑体，其中，所述固定式支撑体经由在加工载台上安装的台座上的转动轴承安装，具有从背面保持工件的真空吸附部，高度为不变；所述位移式支撑体，由以任意的推力使轴上下移动的装置、将上述轴的位置保持在设定位置的保持装置、以及经转动轴承安装在上述轴的顶端且从背面保持工件的真空吸附部所构成，高度为可变；上述固定式的支撑体和位移式的支撑体总计为4个以上，并使其中至少3个支撑体配置于三角形的顶点位置。

(2)如上述(1)所述的平面加工装置，上述支撑体中固定式的支撑体为3个以下。

(3)如上述(1)所述的平面加工装置，其中，上述支撑体全部为位移式的支撑体。

(4)利用配置于三角形的顶点位置的至少3个支撑体来支撑板状的工件，利用加工装置将由该支撑体所支撑的面的相反侧的面加工成平面状，上述工件作为平面载台使用时，将支撑体配置为与加工了上述工件时的上述支撑体的配置为相同配置，在其上载放上述加工后的工件，使加工成平面的面为上侧，并且支撑体的支撑点与加工时相同。

发明效果

本发明中，可获得以下的效果。

(1)载放并保持工件的支撑体由高度不变的固定式支撑体，及具备高度保持在设定位置的手段的高度为可位移式支撑体所构成，以4个以上的支撑体保持工件而将工件的表面平坦地加工，因此配置和工件加工时的上述支撑体的配置相同配置的支撑体，在其上方载放上述加工后的工件，可以重现加工时的状态，使工件的表面呈平坦地设置。因此，在此状态下可以使用于曝光装置的工件载台等。

因此，不需如以往例那样将工件反转，以较少的工时即可制作设置使表面为平坦的平面板。

(2)使用位移式支撑体作为支撑体，仅通过消除工件自重的挠曲的推力将工件上推，由此使用3个支撑体以3点支撑工件的负载时，可以减少施加在每一个支撑体的负载。

(3)支撑体的全部都是位移式的支撑体，由此不需准备位移式支撑体和固定式支撑体的2种构件。

附图说明

图1是表示本发明的实施例的平面加工装置的构成图。

图2是表示固定式支撑体的构造的剖面图。

图3是表示位移式支撑体的构造的剖面图。

图4是表示第1实施例的支撑体配置例的平面图。

图5是表示本发明第1实施例的加工程序的图。

图6是表示以第1实施例的程序加工的工件作为工件载台使用时的支撑构造的图。

图7是表示第2实施例的支撑体的配置例的平面图。

图8是表示本发明第2实施例的加工程序的图。

图9是表示施加在各点的重力的模拟结果的一例图。

图10是表示以第2实施例的程序加工的工件作为工件载台使用时的支撑构造的图。

图11是说明支撑体全部为位移式支撑体时，对工件进行平面加工的程序的图。

图12是表示以图11的程序加工的工件作为工件载台使用时的支撑构造的图。

图13是表示以3点以上的支撑体支撑工件进行加工的平面加工装置的概略构成图。

图14是表示主固定部件、辅助固定构件的具体构成例的图。

图15是说明图13的装置的加工程序的图。

符号说明

1：固定式支撑体

2、2’：位移式支撑体

3：空气配管

5：载台用固定式支撑体

6：载台用位移式支撑体

10：加工机头

11：移动机构

12：底板(加工机)

13：加工载台

15：底板(工件载台)

16：挡止件

50：平面板(加工成平坦后的工件)

50a：平面修正板

具体实施方式

图1是表示本发明实施例的平面加工装置的构成的图，同图是从侧面观察的图。

同图中，在加工载台13上设置高度固定的3个固定式的支撑体1(以三角形图示)和高度为可变的复数个位移式支撑体(2)(以T字型图示)。

此外，同图中虽示出了以直线状排列支撑体1、2的方式，但是如后所述，固定式的支撑体1被配置在三角形的顶点位置，位移式的支撑体2例如被配置在加工载台13的周边部或支撑体1之间。

加工机头10上安装有将工件磨削成平面的刀具，将未图示的工件载放到上述支撑体1、2上予以保持。

加工机头10或者加工载台13的其中一方设有移动机构11，使加工机头10或加工载台13或者双方在XY方向(图中的左右方向和跟前深度方向)移动，由加工机头10的刀具磨削工件的表面。并且，图1是表示加工机头10移动的场合。

图2是表示固定式的支撑体1的构造。

固定式的支撑体1是和以往技术表示的主固定构件20同样地，相对加工载台13固定其高度方向。

台座1a上经由转动轴承1b安装有表面形成有真空吸附沟槽1d的真空吸附部1c。真空吸附部1d连接有真空配管1e。

图3是表示位移式的支撑体2的构造。同图为剖面图。

虽然可以和以往技术的辅助固定构件30同样地进行高度的调整，但是使用气缸而非螺纹式。

加工载台13上设置气缸2a。气缸2a通过使所供给空气的压力的变化，以任意的推力使轴2b上下。

气缸2a的轴2b被连接在中间台2c上。气缸2a和中间台2c之间设有弹簧2g。

中间台2c的两侧安装有向下方延伸的固定盘2d(例如板簧)，固定盘2d的两侧设有气动锁定机构2f的垫片2e。

当对气动锁定机构2f供给空气时，则垫片2e朝着图中箭头方向移动，并夹持固定盘2d而加以固定。

中间台2c的上部经由转动轴承2h，设有真空吸附部2i。真空吸附部2i的构造是和固定式的支撑体相同，并在表面形成真空吸附沟槽2j，并连接有真空配管2k。

回到图1，上述各位移式的支撑体2的气缸2a上连接有空气配管3，空气配管3是经由测量计3a及调节器3b连接在压力源上。并且，通过由调节器3b设定供给到各支撑体2的气缸2a的空气压力，由此以对应空气压力的力推压位移式的支撑体2的真空吸附部2i。

并且，在支撑体1、2的真空吸附部1c、2i上虽然经由真空配管1e、2k连接有真空源，但是同图中并未图示。

其次，由图4、图5说明将工件进行平面加工的本发明第1实施例的程序。图4是表示本实施例的支撑体1、2的配置例的平面图，图5为侧面图。并且，图5为了说明上的方便，虽是以将支撑体1、2排列成直线形来表示，但是各支撑体1、2是例如图4所示地被配置的。

本实施例中，如图4表示，以使高度相等的3个固定式的支撑体1形成于三角形的顶点位置的方式来加以配置，以三个固定式的支撑体支撑着工件的负载，位移式的支撑体2被配置在底板13(工件)的周边部，防止加工时工件的振动(称为抖震)。

(1)如图5(a)所示，将工件W载放到加工载台13上。工件W被载放到设置于加工载台13的3处固定式的支撑体1的真空吸附部1c上，并加以保持固定。固定式的支撑体1的高度重新被设定，以使3个固定式的支撑体形成的平面与加工机头10移动的平面平行。此时，位移式支撑体2下降和工件W不构成接触。到此基本上是和习知技术的场合相同。

(2)如图5(b)所示，将空气供给至位移式支撑体2的气缸2a，使真空吸附部2i上升。并且，使真空吸附部2i接触到工件W的背面，在保持工件的时刻，使气动锁定机构2f动作，并用垫片2e挟持固定盘2d，固定位移式支撑体2的高度方向的位置，并通过真空吸附部2i保持工件W。

(3)位移式支撑体2为与工件W接触的状态，对工件W并未有上推力的作用。亦即，位移式支撑体2仅接触在工件上，未对工件W作用力。

仅是固定式支撑体1的一部份对工件W作用有上推的力。

(4)在此状态下，如图5(c)所示，移动加工机头10，磨削工件W的表面并加工成平面。位移式支撑体2随然未推压工件W，但是利用真空吸附部2i保持着工件W，且垫片2e夹持着固定盘2d，所以高度方向被固定。因此，加工时工件W不会振动。

如上所述，完成工件的平面加工。

其次，如上所述针对使用加工后的工件，作为光照射装置，例如曝光装置的工件载台时，通过图6来进行说明。其中，使用具有气垫的支撑体作为支撑体，利用空气使上述加工完成的工件(称为平面板50)上浮并加以支撑的场合来进行说明。

如图6(a)表示，在载放曝光装置的工件载台的底板15上，配置和工件W(平面板50)的表面加工时的固定式支撑体1的配置为相同位置关系的载台用固定式支撑体5。

亦即，在底板15上配置和加工时的固定式支撑体1的配置为相同配置的载台用固定式支撑体5，呈平面加工后的面为上侧，将表面平面地加工的平面板50载放，而使支撑体5的支撑点与加工时的处于大致相同的位置。

图6(b)是表示由上述空气上浮的载台用固定式支撑体5的构成例。

如同图所示，台座5a上经由转动轴承5b安装有气垫5c，并通过从气体供给配管5e供给空气，使从气垫5c的空气喷出口5d喷出空气，并使上述内加工的平面板50上浮。

再者，与上述平面板50的背面侧的上述固定支撑体5对置的部分，为了防止从气垫5c喷出的空气漏泄而安装表面平坦的平面修正板50a。

如上述将平面板50载放到固定式的支撑体5上，并通过对3个固定式支撑体5的气垫5c供给预定压力的空气，使平面板50从气垫5c浮起10μm左右而加以支撑。

由此，曝光装置的底板15上，通过利用加工机重现与对上述平面板50平面加工时相同的支撑状态，使平面板50的表面，即载台的表面为平面。

另外，加工时，虽然外加于固定式支撑体1利用位移式支撑体2支撑，但是位移式支撑体2仅接触工件W，对于工件W并未作用上推力，因此使用平面板50作为载台使用时不需要利用上述位移式支撑体2加以支撑。

根据本实施例，不需要如以往那样重复数次反转工件来重复进行平面加工，可以通过1次的平面加工制作平面载台，可以大幅度地删减加工工时。

接下来，针对本发明的第2实施例进行说明。

上述的第1实施例是以3个固定式支撑体1支撑工件的负载，位移式支撑体并未将工件上推，但是本实施例是以3个固定式支撑体1支撑工件的同时，并且在位移支撑体2以消除工件自重的挠曲将工件上推，可对应更重的工件。

图7是表示本实施例的支撑体配置例的平面图，图8为侧面图。

并且，图8是以表示直线状排列支撑体1、2、2’，并且，和位移式支撑体的数量不同，图8为概念图，各支撑体1、2、2’如图7所示进行配置的。

本实施例中，如图7表示，配置使高度相等的3个固定式的支撑体1形成在三角形的顶点位置，并且在其间配置防止因工件自重挠曲用的位移式支撑体2，并在底板13(工件)的周边部配置位移式的支撑体2’，防止加工时工件的振动(称为抖震)。并且，上述固定式支撑体1和位移式支撑体2的设置位置是如后述可由模拟方式求得。

其次，利用图8说明将工件进行平面加工的本发明第2实施例的程序。

(1)如图8(a)所示，将工件W载放到加工载台13上。工件W被载放到设于加工载台13上的3个固定式支撑体1的真空吸附部1c上，予以保持固定。此时，位移式支撑体2、2’下降，而不会和工件W接触。并且，上述固定式支撑体1和位移式支撑体2的配置可由以下说明的模拟方式求得。

(2)如图8(b)所示，对位移式支撑体2的气缸2a供给空气，使真空吸附部2i上升。真空吸附部2i接触工件W的背面，并吸附保持着工件W。在此状态下，对位移式支撑体2施加仅可消除工件W因自重而导致挠曲的推力，将工件W上推。

在此，所谓“仅消除因自重而挠曲所产生的推力”，实际上必须要加以严密的计算，可以如下说明地进行。

例如将60kg的工件以3处固定式支撑体1和3处位移式支撑体2共计6处来支撑的场合，理想上，60kg÷6＝10kg的10kg为“仅消除因自重而挠曲所产生的推力”。

实际上，施以工件「仅消除因自重而挠曲所产生的推力」的方法表示如下。

(a)例如，图9是以6点支撑2470mm×2170mm×10mm重量约140kg的工件时进行施加在各点的重力的模拟图。

同图是利用电脑模拟，以6点支撑上述平面板时，求得挠曲最小的支撑点的位置；施加于各支撑点的负载；及平面板的挠曲量。同图中所示的24.7kg、21.6kg、…为施加在各支撑点的负载，显示包围各支撑点的线是连结位移量相等的点的等高线。

如上述，利用电脑的模拟，预先根据工件的大小和重量及支撑体的位置，计算施加在各支撑体的重力。在此，在上述计算时，找寻工件挠曲量形成最小的支撑点，以求得施加其支撑点的重力。

(b)由计算所获得的施加于各支撑体的重量如图9所示为24.7kg、21.6kg、24.7kg、24.6kg、21.6kg、24.6kg。

(c)为了重现上述模拟所求得的支撑点的位置关系，在加工载台13上设置支撑体1、2。其中，由固定式支撑体1支撑3处，另外3处由位移式支撑体2支撑。

(d)对位移式支撑体2的气缸2a供给空气，以获得相当于施加在设置其位移式支撑体2位置上的重力的推力(保持力)。

气缸相对于所供给的空气压力可同样地决定其推力(保持力)，因此施加在作为对象的位移式支撑体2的重力如果是24.7kg，则可对气缸施加获得的24.7kg的推力(保持力)的压力，当重力为21.6kg时，即可对气缸施加获得的21.6kg的推力的压力。

空气的压力是利用图1表示的设置在连接于各位移式支撑体2的空气配管3的调节器3b加以调节。

通过对位移式支撑体2施加上述计算所求得的预定推力，同样对固定式支撑体1也施加如计算值的重力。

(3)回到图8(b)，位移式支撑体2上，在将消除因工件W的自重产生的挠曲的推力作用于工件W的状态下，将气动锁定启动而以垫片夹持固定盘，固定位移式支撑体高度方向的位置。形成对于固定式支撑体和位移式支撑体施加均等的工件重力的状态。

另外，如图7表示，本实施例中，在上述位移式支撑体2的基础上增加用于防止加工时工件振动的、在工件W的周边部的位移式支撑体2’。

对于该位移式支撑体2’和上述相同，虽然也可以赋予消除自重挠曲的推力，但是如第1实施例说明的那样，也可以仅接触于工件，而不对工件W作用力。即，如上述第1实施例说明的那样，对位移式支撑体2的气缸2a供给空气，使真空吸附部2i上升，让真空吸附部2i接触工件W的背面，在保持工件的时刻，使气动锁定机构2f动作，并由垫片2e夹持着固定盘2d，固定位移式支撑体2高度方向的位置，通过真空吸附部2i保持工件W。

(4)如图8(c)所示，在此状态下移动加工机头10，磨削工件W的表面加工成平面。位移式支撑体2、2’是通过真空吸附部2i保持工件W，由于垫片2e夹持着固定盘2d，因此高度方向被固定。因此，加工时工件不会产生振动。

以上，结束工件的平面加工。

并且，上述先是将工件W载放到固定式支撑体1上，然后使位移式支撑体2上升，但是也可以在载放工件W之前，使位移式支撑体2上升。即，重新对于位移式支撑体2供给用模拟方式求得的推力所获得的压力，先使气缸上升，在其上载放工件W。

将上述加工的工件作为光照射装置，例如作为曝光装置的工件载台使用时，和上述第1实施例所说明的相同，在此，和第1实施例同样地，使用具有气垫的支撑体作为支撑体，针对利用空气使上述工件(称为平面板50)上浮而加以支撑的情况进行说明。

如图10(a)表示，在载放曝光装置的工件载台的底板15上，配置有将平面板50的表面加工平坦时的固定式支撑体1、用于使和位移式支撑体2的配置相同位置关系的载台用支撑体5、以及载台用位移式支撑体6，使其和平面板50的表面呈平坦加工后的固定式支撑体1、位移式支撑体2的配置形成相同的位置关系，以将表面呈平坦加工后的平面板50以加工成平面状的面为上侧的方式载放，以使支撑体5的支撑点与加工时的处于大致相同的位置。并且，载台用固定式支撑体5是使用上述图6(b)表示的结构。

上述位移式支撑体6是和上述图6(b)表示的固定式支撑体5同样地，将图3所示的位移式支撑体的真空吸附部2i置换成气垫，其构成如图10(b)所示。如同图所示，位移式支撑体6设有：气缸6a、轴6b、中间台6c、弹簧6g、固定盘6d、气动锁定机构6f、垫片6e、转动轴承6h、气垫6i。

并且，从气垫6i的喷气孔6j喷出空气，使上述加工后的平面板50上浮。

此外，和上述固定式支撑体5同样地，在与上述平面板50的背面侧的上述位移式支撑体6相对置的部分，安装防止从气垫5c喷出的空气泄漏用的表面呈平坦的平面修正板50a。

另外，仅接触在工件上，未对工件W作用力的位移式支撑体2’并不需要设置在底板15上。

如上所述，将平面板50载放到载台用固定式支撑体5及载台用位移式支撑体6上，并使让位移式支撑体6的气垫61上升，以与用加工机加工时相同的压力，将平面板50上推，通过气动锁定机构6f固定高度方向。

并且，也可以在载放工件之前，对位移式支撑体6供给和加工时相同推力所获得的压力，并使气缸上升，在其上载放工件。

并且，对于3个固定支撑体5及3个位移式支撑体6的气垫供给相等压力的空气，支撑平面板50使其从气垫5c浮起10μm左右。

由此，在曝光装置的底板15上，通过加工机可重现上述平面板50平面加工时同样的支撑状态，使平面板50的表面，即载台的表面为平面。

根据以上的本实施例，和第1实施例同样地，不需要像以往那样将工件反转数次以重复平面加工，而仅仅通过1次的平面加工即可制作平面载台，可大幅地削减加工工时。

并且，由固定式支撑体支撑工件的同时，由位移式支撑体以消除工件自重产生的推力将工件上推，可以减少施加在每一支撑体的负载。因此，也可运用在重量较重的大型的工件上。

上述第1、第2实施例中，虽然例示了作为固定式支撑体的图2的构造，但是也可以将图3所示的位移式支撑体作为固定式支撑体使用，还可以将所有的支撑体都作为位移式支撑体。

即，固定式支撑体其高度方向被固定，以3点构成平面，但是图3表示的位移式支撑体，同样利用气动锁定机构21固定高度方向时，即可以实现和固定支撑体相同的功能。

以位移式支撑体2作为固定式支撑体1使用时，不需要准备位移式支撑体2和固定式支撑体1的2个构件。

其次，根据图11说明所有支撑体为位移式支撑体时的工件进行平面加工的程序。并且，图11中虽是表示位移式支撑体呈直线状配置，但是如上所述，各支撑体2也可以配置成如图7所示的那样。

此外，以下是说明不设置位移式支撑体2’，在固定式支撑体1的设置位置上设置位移式支撑体2来代替固定式支撑体1。

(1)如图11(a)所示，在加工载台13上载放工件W。工件W是被载放到气缸2a呈下降状态的位移式支撑体2的真空吸附部2i上保持固定。

加工载台上，加工工件相对于加工机头的移动平面平行的面上设有3个挡止件16(图中仅表示2个)。

(2)如图11(b)所示，对于位移式支撑体2的各气缸2a，如上述第2实施例所示的，利用消除由模拟求得的工件自重而挠曲的推力所获得的压力，供给空气。

使工件W在取得各支撑点的重力平衡的状态下上升，以微小的推压力接触上述的挡止件16，使工件W相对于加工机头10的移动平面平行。

在该状态下，使位移式支撑体2的气动锁定机构2f动作，并且用垫片2e夹持固定盘2d，来固定位移式支撑体2高度方向的位置。对于各位移式支撑体2均等地施加工件W的重量。

(3)如图11(c)表示，使挡止件16退避，在此状态下移动加工机头10，进行工件W表面的磨削并加工成平面。位移式支撑体2通过真空吸附部2i保持工件W，垫片2e由于夹持着固定盘2d，因此在高度方向被固定。因此，加工时工件不会振动。

以上结束工件的平面加工。

如上述，将加工后的工件，例如作为曝光装置的工件载台使用时，如图12所示，在载放曝光装置的工件载台的底板15上配置载台用位移式支撑体6(参照图10(b))，以使与将平面板50的表面平坦加工时的位移式支撑体的配置相同的位置关系。在此，针对和第1、2实施例同样地使用具有气垫的载台用位移式支撑体6作为支撑体，利用空气使其上浮而支撑的场合进行说明。此时，在平面板50的背面侧安装有如上述的平面修正板50a。

在上述位移式支撑体6的气缸2a在下降的状态下，将表面呈平坦加工后的平面板50载放于位移式支撑体6的真空吸附部上，以使平面状加工后的面在上侧，支撑体6的支撑点和加工时的支撑点为大致相同的位置，加以保持固定。

其次，用与加工机加工时相同的压力施加在位移式支撑体6的气缸6a上使轴6b上升，上推平面板50，并通过气动锁定机构6f固定高度方向。

并且，也可以在载放平面板50前，重新对位移式支撑体6供给获得和加工时相同推力的压力，预先使气垫上升，然后载放平面板50。

本实施例中，和第1、第2实施例同样，不需如以往那样多次反转工件重复进行平面加工的必要，可以通过1次平面加工制作平面载台，可以大幅地削减加工工时。并且不需要准备位移式支撑体2和固定式支撑体1的2个构件。

Claims (4)

1、一种平面加工装置，其特征在于，

具备将板状工件平面地磨削的加工机头以及设有支撑体的加工载台，所述支撑体载放并保持平面地磨削的工件，

上述加工机头或者上述加工载台在平面内移动，使保持在加工载台的工件的表面通过上述加工机头加工成平面，

上述支撑体包括固定式支撑体和位移式支撑体，其中，

所述固定式支撑体经由在加工载台上安装的台座上的转动轴承安装，具有从背面保持工件的真空吸附部，高度为不变；

所述位移式支撑体，由以任意的推力使轴上下移动的装置、将上述轴的位置保持在设定位置的保持装置、以及经转动轴承安装在上述轴的顶端且从背面保持工件的真空吸附部所构成，高度为可变；

上述固定式的支撑体和位移式的支撑体总计为4个以上，并使其中至少3个支撑体配置于三角形的顶点位置。

2、如权利要求1所述的平面加工装置，其中，上述支撑体中固定式的支撑体为3个以下。

3、如权利要求1所述的平面加工装置，其中，上述支撑体全部为位移式的支撑体。

4、一种平面载台的支撑方法，其特征在于：利用配置于三角形的顶点位置的至少3个支撑体来支撑板状的工件，利用加工装置将由该支撑体所支撑的面的相反侧的面加工成平面状，

上述工件作为平面载台使用时，

将支撑体配置成与加工了上述工件时的上述支撑体的配置为相同配置，在其上载放上述加工后的工件，使加工成平面状的面为上侧，并且支撑体的支撑点与加工时相同。

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