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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Spanntisch zum Halten eines Werkstücks, wie beispielsweise eines Wafers.
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Beschreibung des Stands der Technik
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Ein Werkstück, wie beispielsweise ein Wafer, das Einrichtungen ausgebildet auf der Vorderseite aufweist, wird beispielsweise mittels einer Laserbearbeitungsvorrichtung, die eine Laserbearbeitungseinheit enthält, bearbeitet. Diese Laserbearbeitungsvorrichtung enthält einen Spanntisch zum Halten des Werkstücks bei der Bearbeitung des Werkstücks. Der Spanntisch weist ein Ansaughalteelement auf, das aus einem porösen Keramikmaterial ausgebildet ist. Folglich wird das Werkstück unter Ansaugen auf dem Ansaughalteelement des Spanntischs gehalten. Durch relatives Bewegen des Spanntischs, auf dem das Werkstück gehalten wird, bezüglich der Laserbearbeitungseinheit wird die Position der Anwendung eines Laserstrahls auf das Werkstück geändert, um eine Bearbeitung des Werkstücks zu ermöglichen.
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Zusammenfassung der Erfindung
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In einigen Fällen weist das mittels der Laserbearbeitungsvorrichtung zu bearbeitende Werkstück bis zu einem gewissen Maße eine Krümmung bzw. Wölbung auf.
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Beispielsweise weist das Werkstück bei einem Abhebevorgang des Trennens mehrerer geschichteter Substrate voneinander mittels Anwendung eines Laserstrahls eine Wölbung aufgrund der Schichtung (lamination) der Substrate auf. Wenn das Werkstück, das eine Wölbung aufweist, auf eine solche Weise auf dem Spanntisch angeordnet wird, dass das Niveau des Umfangsabschnitts des Werkstücks höher liegt als der mittlere Abschnitt des Werkstücks, gerät (floats) der Umfangsabschnitt des Werkstücks über die obere Oberfläche des Ansaughalteelements, so dass der Grad des engen Kontakts zwischen dem Werkstück und dem Ansaughalteelement gering wird. In diesem Fall kann der Spanntisch keine ausreichende Ansaughaltekraft ausüben und das Werkstücks folglich nicht sachgemäß halten.
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Somit liegt eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, einen Spanntisch bereitzustellen, der ein Werkstück, das eine Wölbung aufweist, sachgemäß halten kann.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Spanntisch zum Halten eines Werkstücks, das eine Wölbung aufweist, bereitgestellt, der ein Ansaughalteelement, das eine obere Fläche als eine Ansaughaltefläche zum Halten des Werkstücks unter Ansaugen aufweist; ein ringförmiges Dichtungselement, das so vorgesehen ist, um den Außenumfang des Ansaughalteelements zu umgeben, wobei das ringförmige Dichtungselement eine obere Fläche zum Unterstützen eines Umfangsabschnitts des Werkstücks, das auf der Ansaughaltefläche gehalten wird, aufweist, wobei das ringförmige Dichtungselement aus einem elastischen Element ausgebildet ist; und eine Vakuumquelle enthält, die mit dem Ansaughalteelement verbunden ist, zum Herstellen eines Vakuums und Anwenden des Vakuums auf die Ansaughaltefläche; wobei das Niveau der oberen Fläche des ringförmigen Dichtungselements höher festgelegt ist als die Ansaughaltefläche, gemäß der Wölbung des Werkstücks; wodurch, wenn das Vakuum, das von der Vakuumquelle erzeugt wird, auf die Ansaughaltefläche angewendet wird, der Umfangsabschnitt des Werkstücks mit der oberen Fläche des ringförmigen Dichtungselements in Kontakt gerät, wodurch das Vakuum, das von der Lücke zwischen dem Werkstück und der Ansaughaltefläche aufgrund der Wölbung des Werkstücks entweicht, abgedichtet wird, so dass das ringförmige Dichtungselement durch das Vakuum, das auf den Umfangsabschnitt des Werkstücks angelegt wird, elastisch verformt wird und die obere Fläche des Werkstücks folglich abgeflacht wird, wodurch dadurch das Werkstück unter Ansaugen gehalten wird.
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Mit diesem Aufbau gerät der Umfangsabschnitt des Werkstücks mit dem ringförmigen Dichtelement, das aus einem elastischen Material ausgebildet ist, in Kontakt, so dass eine Verringerung der Luftdichtigkeit aufgrund der Wölbung vermieden werden kann, wodurch das Werkstück unter Ansaugen sachgerecht gehalten wird. Ferner wird das ringförmige Dichtungselement durch das Vakuum beim Halten des Werkstücks unter Ansaugen auf eine solche Weise verformt, dass die Vorderseite (obere Fläche) des Werkstücks abgeflacht wird, so dass die Bearbeitbarkeit des Werkstücks verbessert werden kann. Ferner, da das ringförmige Dichtungselement durch das Vakuum beim Halten des Werkstücks unter Ansaugen verformt wird, kann eine lokale Belastung des Werkstücks abgemildert werden, wodurch eine Beschädigung des Werkstücks vermieden wird.
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Die obige und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung und die Art und Weise, wie diese auszuführen ist, wird deutlicher werden und die Erfindung selbst wird am besten verstanden aus einem Studium der folgenden Beschreibung und den angefügten Ansprüchen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen, welche eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine perspektivische Ansicht einer Laserbearbeitungsvorrichtung, die einen Spanntisch gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält;
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2 ist eine perspektivische Ansicht eines Spanntischs gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform; und
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3A bis 3C sind Schnittansichten, welche die Funktionsweise des Spanntischs gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform beim Halten eines Wafers, der eine Wölbung aufweist, unter Ansaugen zeigen.
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Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Laserbearbeitungsvorrichtung (Bearbeitungsvorrichtung) 1, die einen Spanntisch 15 gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform enthält. Auf ein Wafer (Werkstück) W ist in 1 gezeigt, in Bezug auf die Laserbearbeitungsvorrichtung 1. Die Laserbearbeitungsvorrichtung 1 ist so aufgebaut, dass diese einen Laserstrahl auf den Wafer W, der auf dem Spanntisch 15 gehalten wird, aufbringt, wodurch eine Laserbearbeitung des Wafers W ermöglicht wird.
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Wie es in 1 gezeigt ist, ist der Wafer W ein scheibenförmiges Element. Die Vorderseite (obere Fläche) des Wafers W ist in mehrere Bereiche unterteilt, mittels mehrerer sich schneidender Linien bzw. Straßen. Mehrere Einrichtungen werden entsprechend in diesen Bereichen, die von den Straßen auf der Vorderseite des Wafers W unterteilt werden, ausgebildet. Vorzugsweise ist ein Schutztape (nicht gezeigt) an der Rückseite oder Vorderseite des Wafers W angebracht, der mit dem Spanntisch 15 beim Halten des Wafers W auf dem Spanntisch 15 unter Ansaugen in Kontakt kommt.
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Die Laserbearbeitungsvorrichtung 1 weist eine im Wesentlichen kastenförmige Basis 11 auf. Auf der oberen Fläche der Basis 11 ist ein Tischbewegungsmechanismus 13 zum Transportieren des Spanntischs 15 in der X-Richtung, die sich entlang der X-Achse erstreckt, wie es in 1 gezeigt ist, und auch zum Verfahren des Spanntischs 15 in der Y-Richtung, die sich entlang der Y-Achse erstreckt, wie es in 1 gezeigt ist, vorgesehen. Ein Wandabschnitt 12 erstreckt sich von der Basis 11 an Rückseite hinter dem Tischbewegungsmechanismus 13. Der Wandabschnitt 12 ist mit einem Armabschnitt 121 vorgesehen, der nach vorn hervorsteht. Eine Laserbearbeitungseinheit 114 ist an dem Armabschnitt 121 angebracht, um dem Spanntisch 15 gegenüber zu liegen.
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Der Tischbewegungsmechanismus 13 enthält zwei Führungsschienen 131, die auf der oberen Fläche der Basis 11 vorgesehen sind, um sich in der Y-Richtung zu erstrecken, und einen Tisch der Y-Achse 132, der auf den Führungsschienen 131 verschiebbar gelagert ist. Der Tischbewegungsmechanismus 13 enthält ferner zwei Führungsschiene 135, die auf der oberen Fläche des Tischs der Y-Achse 132 vorgesehen sind, um sich in der X-Richtung zu erstrecken, und einen Tisch der X-Achse 136, der auf den Führungsschienen 135 verschiebbar gelagert ist.
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Ein θ-Tisch 151 ist auf der oberen Fläche des Tischs der X-Achse 136 vorgesehen, um drehbar um eine Z-Achse zu sein, wie es in 1 gezeigt ist, und der Spanntisch 15 ist auf diesem θ-Tisch 151 gelagert. Nutabschnitte (nicht gezeigt) sind auf der unteren Fläche des Tischs der Y-Achse 132 und des Tischs der X-Achse 136 vorgesehen, und Gewindeachsen 133 und 137 stehen mit diesen Nutabschnitten des Tischs der Y-Achse 132 und des Tischs der X-Achse 136 entsprechend im Gewindeeingriff. Antriebsmotoren 134 und 138 sind entsprechend an den Endabschnitten der Gewindestangen 133 und 137 verbunden. Folglich, wenn die Gewindestangen 133 und 137 von den Antriebsmotoren 134 und 138 drehend angetrieben werden, bewegt sich der Spanntisch 15 entsprechend in der Y-Richtung und der X-Richtung entlang der Führungsschienen 131 und 135.
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Die Laserbearbeitungseinheit 14 enthält eine Fokussiereinheit 141, die an dem Vorderende des Armabschnitts 121 vorgesehen ist. Die Fokussiereinheit 141 enthält ein optisches System, das eine Fokussierlinse (nicht gezeigt) aufweist. Die Laserbearbeitungseinheit 14 enthält ferner einen Oszillator (nicht gezeigt) zum Oszillieren eines Laserstrahls. Der Laserstrahl, der von dem Oszillator oszilliert wird, wird durch die Fokussierlinse fokussiert und auf den Wafer W, der auf dem Spanntisch 15 gehalten wird, aufgebracht. Der Spanntisch 15 wird relativ zur Laserbearbeitungseinheit 14 bewegt, wodurch die Position der Aufbringung des Laserstrahls auf den Wafer W geändert wird, wodurch die Bearbeitung des Wafers W ermöglicht wird.
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Der Spanntisch 15, der in der Laserbearbeitungsvorrichtung 1 enthalten ist, wird im Folgenden detaillierter mit Bezug auf 2 beschrieben. 2 ist eine perspektivische Ansicht des Spanntischs 15 gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform. Der Spanntisch 15 weist eine Tischbasis 152 auf, die an der oberen Fläche des θ-Tischs 151 befestigt ist (vergleiche 1). Die Tischbasis 152 enthält einen scheibenförmigen Basisabschnitt 152a und einen zylindrischen Unterstützungsabschnitt 152b, der von dem zentralen Abschnitt des Basisabschnitts 152a nach oben hervorsteht.
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Der Umfangsabschnitt des Basisabschnitts 152a ist mit vier Durchgangsöffnungen 152c zum Fixieren der Tischbasis 152 auf dem θ-Tisch 151 ausgebildet. Diese Durchgangsöffnungen 152c sind in gleichen Abständen angeordnet. Die obere Fläche des θ-Tischs 151 ist mit vier Gewindeöffnungen (nicht gezeigt) ausgebildet, die jeweils den vier Durchgangsöffnungen 152c des Basisabschnitts 152a entsprechen. Durch Einbringen einer Schraube durch jede Durchgangsöffnung 152c des Basisabschnitts 152a und in Eingriff bringen der Schraube mit jeder Gewindeöffnung des θ-Tischs 151, kann die Tischbasis 152 auf dem oberen Abschnitt des θ-Tischs 151 fixiert werden.
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Der Unterstützungsabschnitt 152b ist ein vollzylindrisches Element und dieses ist mit einem Ansaugdurchgang 152b ausgebildet, der sich vertikal durch den Unterstützungsabschnitt 152b erstreckt (vergleiche 3A). Ein Ansaughalteelement 153 ist an dem zentralen Abschnitt der oberen Fläche des Unterstützungsabschnitts 152b vorgesehen. Das Ansaughalteelement 153 ist aus einem porösen keramischen Material ausgebildet. Das obere Ende des Ansaugdurchgangs 152d ist mit dem Ansaughalteelement 153 abgedeckt. Das untere Ende des Ansaugdurchgangs 152d ist mittels eine Rohrs mit einer Vakuumquelle (nicht gezeigt), wie beispielsweise einer Vakuumpumpe, verbunden. Folglich wird ein Vakuum in dem Ansaugdurchgang 152d durch Betreiben der Vakuumquelle erzeugt, wodurch der Wafer W auf der Ansaughaltefläche 153a des Ansaughalteelements 153 unter Ansaugen gehalten wird.
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Die Seitenfläche (zylindrische Fläche) des Unterstützungsabschnitts 152b ist mit vier Kerben 152e ausgebildet, die in gleichen Abständen angeordnet sind. Diese vier Kerben 152b entsprechen jeweils vier Haken bzw. Greifern eines randklammerförmigen Handhabungsmechanismus (nicht gezeigt) zum Greifen des Umfangsabschnitts (Randabschnitts) des Wafers W. Die vier Haken, die den Wafer W greifen, werden entsprechend in die vier Kerben 152e eingebracht, wodurch das Anordnen des Wafers W auf der Ansaughaltefläche 153a ermöglicht wird. Ferner kann durch Einbringen der vier Haken in die vier Kerben 152e der Wafer W, der auf der Ansaughaltefläche 153a angeordnet ist, durch die vier Haken gegriffen werden und durch den randklammerförmigen Handhabungsmechanismus transportiert werden. Ein Handhabungsmechanismus zum Handhaben des Wafers W ist nicht auf einen solchen randklammerförmigen Handhabungsmechanismus beschränkt. In dem Fall, in dem ein solcher randklammerförmiger Handhabungsmechanismus nicht verwendet wird, kann auf Kerben 152e beim Unterstützungsabschnitt 152b verzichtet werden.
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In dem Fall, in dem der Wafer W, der eine Wölbung aufweist, auf ein Ansaughalteelement eines herkömmlichen Spanntischs auf eine solche Weise platziert wird, dass das Niveau des Umfangsabschnitts des Wafers W höher liegt als der mittlere Abschnitt des Wafers W, gerät der mittlere Abschnitt des Wafers W mit der Ansaughaltefläche des Ansaughalteelements in Kontakt, aber der Umfangsabschnitt des Wafers W gerät bzw. fließt über die Ansaughaltefläche. In diesem Fall ist der Grad des engen Kontakts zwischen dem Wafer W und dem Ansaughalteelement gering, so dass der Spanntisch keine ausreichende Ansaughaltekraft aufbringen kann und folglich den Wafer W nicht sachgemäß halten kann.
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Um dieses Problem zu lösen, enthält der Spanntisch 15 gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform ein ringförmiges Dichtungselement 154, welches den Außenumfang des Ansaughalteelements 153 umgibt. Das ringförmige Dichtungselement 154 weist einen Innendurchmesser und einen Außendurchmesser auf, so dass dieses den Umfangsabschnitt des Wafers W, der auf der Ansaughaltefläche 153a des Ansaughalteelements 153 platziert ist, halten kann. Das Niveau der oberen Fläche 154a des ringförmigen Dichtungselements 154 ist höher als die Ansaughaltefläche 153a des Ansaughalteelements 153. Das heißt, die Höhe der oberen Fläche 154a des ringförmigen Dichtungselements 154 ist größer festgelegt als die Höhe der Ansaughaltefläche 153a des Ansaughalteelements 153 gemäß der Wölbung des Wafers W.
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Folglich, wenn ein Wafer W, der eine Wölbung aufweist, auf eine solche Weise auf das Ansaughalteelement 153 angeordnet wird, dass das Niveau des Umfangsabschnitt des Wafers W höher ist als der mittlere Abschnitt des Wafers W, gerät der mittlere Abschnitt des Wafers W mit der Ansaughaltefläche 153a in Kontakt, und der Umfangsabschnitt des Wafers W gerät mit der oberen Fläche 154a des ringförmigen Dichtungselements 154 in Kontakt. Da der Umfangsabschnitt des Wafers W mit der oberen Fläche 154a des ringförmigen Dichtungselements 154 in Kontakt gerät, kann eine Luftdichtigkeit zum Halten des Wafers W mittels Ansaugen sichergestellt werden.
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Das ringförmige Dichtungselement 154 ist aus einem Fluorelastomer-Schwamm als ein elastisches Element ausgebildet. Genauer gesagt ist das ringförmige Dichtungselement 154 aus einem Fluorelastomer-Schwamm ausgebildet, der eine Schwammhärte von 35 aufweist. Durch Verwendung eines elastischen Elements, das eine spezifische Schwammhärte aufweist, für das ringförmige Dichtungselement 154, wird das ringförmige Dichtungselement 154 mittels einer Kraft verformt, die beim Halten des Wafers W auf dem Spanntisch 15 unter Ansaugen (vergleiche 3C) wirkt. Das heißt, durch Erzeugen eines geeigneten Vakuums beim Halten des Wafers W auf dem Spanntisch 15 unter Ansaugen, kann die Wölbung des Wafers W abgeschwächt bzw. entspannt werden, wodurch die Vorderseite (oder Rückseite) des Wafers W abgeflacht wird. Als Folge davon kann die Bearbeitbarkeit des Wafers W verbessert werden.
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Das elastische Element, das für das ringförmige Dichtungselement 154 zu verwenden ist, ist nicht auf einen Fluorelastomer-Schwamm beschränkt, sondern irgendein elastisches Element, das eine Schwammhärte von 30 bis 40 aufweist, kann geeigneterweise für das ringförmige Dichtungselement 154 verwendet werden. Die oben erwähnte Schwammhärte ist als ein Wert definiert, der mittels eines Instruments gemessen wird, das dem Standard für Schwammhärte-Messinstrumente SRIS 0101 entspricht.
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In dem Fall, in dem das ringförmige Dichtungselement 154 zu hart ist (in dem Fall, in dem das ringförmige Dichtungselement 154 eine Schwammhärte aufweist, die größer als 40 ist), besteht die Möglichkeit, dass eine lokale Belastung auf den Wafer W beim Halten des Wafers W auf dem Spanntisch 15 unter Ansaugen aufgebracht wird, was eine Beschädigung des Wafers W zur Folge haben kann. Durch Verwenden des ringförmigen Dichtungselements 154, das eine geeignet Schwammhärte aufweist, kann das ringförmige Dichtungselement 154 beim Halten des Wafers W auf dem Spanntisch 15 unter Ansaugen verformt werden, so dass eine lokal Belastung auf den Wafer W abgeschwächt werden kann, wodurch die Beschädigung des Wafers W vermieden wird.
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In dem Fall, in dem das ringförmige Dichtungselement 154 zu weiche ist (in dem Fall, in dem das ringförmige Dichtungselement 154 eine Schwammhärte von weniger als 30 aufweist), besteht die Möglichkeit, dass das ringförmige Dichtungselement 154 an dem Wafer W beim Halten des Wafers W auf dem Spanntisch 15 unter Ansaugen anhaftet. In diesem Fall, selbst wenn die Ansaughaltekraft des Spanntischs 15 abgestellt wird, ist es nicht einfach, den Wafer W von dem Spanntisch 15 zu trennen. Folglich kann unter Verwendung des ringförmigen Dichtungselements 154, das eine geeignete Schwammhärte aufweist, die Anhaftung des ringförmigen Dichtungselements 154 an dem Wafer W beim Halten des Wafers W unter Ansaugen vermieden werden, wodurch ein einfache Trennung des Wafers W von dem Spanntisch 15 nach dem Abstellen der Ansaughaltekraft ermöglicht wird.
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Wie es in 2 gezeigt ist, ist die Seitenfläche (äußere Umfangsfläche) des ringförmigen Dichtungselements 154 mit vier Kerben 154b, die in gleichenmäßigen Abständen angeordnet sind, ausgebildet. Diese vier Kerben 154b des ringförmigen Dichtungselements 154 sind an den Positionen ausgebildet, die jeweils den Positionen der vier Kerben 152e des Unterstützungsabschnitts 152b entsprechen. Dank der Ausbildung der Kerben 154b kann der Wafer W unter Verwendung eines randklammerförmigen Handhabungsmechanismus transportiert werden. Allerdings muss in dem Fall, in dem kein solcher randklammerförmiger Handhabungsmechanismus verwendet wird, das ringförmige Dichtungselement 154 keine solchen Kerben 154b aufweisen.
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Im Folgenden wird die Funktionsweise des Spanntischs 15 beim Halten des Wafers W, der eine Wölbung aufweist, unter Ansaugen mit Bezug auf die 3A bis 3C beschrieben. Wie es in 3A gezeigt ist, wird der Wafer W mittels eines Handhabungsmechanismus (nicht gezeigt) zur Position oberhalb des Spanntischs 15 transportiert. Der Wafer W wird an der Ansaughaltefläche 153a ausgerichtet und anschließend auf der Ansaughaltefläche 153a platziert. Wenn der Wafer W auf der Ansaughaltefläche 153a platziert wird, gerät der mittlere Abschnitt W1 des Wafers W mit der Ansaughaltefläche 153a in Kontakt, wie es in 3B gezeigt ist. Demgegenüber krümmt sich der Umfangsabschnitt W2 des Wafers W nach oben und gerät folglich nicht mit der Ansaughaltefläche 153a in Kontakt. Allerdings gerät der Umfangsabschnitt W2 des Wafers W mit der oberen Fläche 154a des ringförmigen Dichtungselements 154, das den Außenumfang des Ansaughalteelements 153 umgibt, in Kontakt. Da der Wafer W mit dem ringförmigen Dichtungselement 154 in Kontakt gerät, wie es oben dargelegt ist, wird eine Luftdichtigkeit in dem Raum S, der von dem Wafer W und dem ringförmigen Dichtungselement 154 definiert wird, sichergestellt.
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Danach wird die Vakuumquelle in diesem Zustand betrieben, um dadurch ein Vakuum in dem Ansaugdurchgang 152d zu erzeugen. Das Ansaughalteelement 153 ist aus porösem Keramikmaterial ausgebildet, so dass das Vakuum in dem Ansaugdurchgang 152d auf das Ansaughalteelement 153 wirkt, um eine Ansaughaltekraft auf die Ansaughaltefläche 153a zu erzeugen. Da der mittlere Abschnitt W1 des Wafers W mit der Ansaughaltefläche 153a in Kontakt steht, wird der mittlere Abschnitt W1 auf der Ansaughaltefläche 153a durch die Ansaughaltekraft, die oberhalb erzeugt wird, gehalten. Auf der anderen Seite steht der Umfangsabschnitt W2 des Wafers W nicht mit der Ansaughaltefläche 153a in Kontakt, so dass das Vakuum in dem Ansaugdurchgang 152d durch die Lücke zwischen dem Wafer W und der Ansaughaltefläche 153a in den Raum S, der von dem Wafer W und dem ringförmigen Dichtungselement 154 definiert wird, entweicht. Folglich wird der Raum S, der zwischen dem Wafer W und dem ringförmigen Dichtungselement 154 definiert ist, evakuiert. Als Folge davon wirkt durch den atmosphärischen Druck auf den Umfangsabschnitt W2 des Wafers W eine Kraft nach unten.
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Wie es oben beschrieben ist, ist das ringförmige Dichtungselement 154 aus einem elastischen Element ausgebildet, das eine bestimmte Schwammhärte aufweist, die so festgelegt ist, dass dieses von der Kraft, welche auf das ringförmige Dichtungselement 154 beim Halten des Wafers W unter Ansaugen wirkt, verformt wird. Folglich, wenn die nach unten gerichtete Kraft durch den atmosphärischen Druck auf den Umfangsabschnitt W2 des Wafers W wirkt, wird das ringförmige Dichtungselement 154 zwischen dem Umfangsabschnitt W2 des Wafers W und dem Unterstützungsabschnitt 152b sandwichartig eingefasst und so verformt, dass dieses in der Richtung der Dicke des ringförmigen Dichtungselements 154 gedrückt wird. Ferner wird die Wölbung des Wafers W durch die nach unten gerichtete Kraft durch den atmosphärischen Druck reduziert, so dass die Vorderseite (obere Seite) des Wafers W abgeflacht wird. Das Vakuum, das von der Vakuumquelle zu erzeugen ist, wird geeignet auf einen Bereich eingestellt, in dem die oben dargelegte Funktionalität ermöglicht wird.
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Auf diese Weise enthält der Spanntisch 15 gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform das ringförmige Dichtungselement 154, das aus einem elastischen Element ausgebildet ist, das angepasst ist, um den Kontakt mit dem Umfangsabschnitt W2 des Wafers W (Werkstück) herzustellen. Folglich kann eine Verringerung der Luftdichtigkeit zwischen dem Wafer W und dem Spanntisch 15 aufgrund der Wölbung des Wafers W vermieden werden, wodurch damit der Wafer W geeignet auf dem Spanntisch 15 unter Ansaugen gehalten wird. Ferner wird das ringförmige Dichtungselement 154 durch das Vakuum, das beim Halten des Wafers W unter Ansaugen erzeugt wird, auf eine solche Weise verformt, dass die Vorderseite (obere Fläche) des Wafers W abgeflacht wird, so dass die Bearbeitbarkeit des Wafers W verbessert werden kann. Ferner, da das ringförmige Dichtungselement 154 durch das Vakuum verformt wird, das beim Halten des Wafers W unter Ansaugen erzeugt wird, kann eine lokale Belastung auf den Wafer W vermindert werden, wodurch eine Beschädigung des Wafers W vermieden werden kann.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die obige bevorzugte Ausführungsform beschränkt, sondern verschiedene Modifikationen können durchgeführt werden. Beispielsweise, während in der oben bevorzugten Ausführungsform der Spanntisch 15 für eine Laserbearbeitungsvorrichtung angewendet wird, kann der Spanntisch gemäß der vorliegenden Erfindung für verschiedene Bearbeitungsvorrichtungen, darunter eine solche Laserbearbeitungsvorrichtung, angewendet werden. Beispielsweise kann der Spanntisch gemäß der vorliegenden Erfindung für eine Schneidvorrichtung angewendet werden.
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Ferner, während die obere Fläche 154a des ringförmigen Dichtungselements 154 als eine horizontale Fläche parallel zur Ansaughaltefläche 153a ausgebildet ist, ist die obere Fläche des ringförmigen Dichtungselements in der vorliegenden Erfindung nicht im Besonderen darauf beschränkt. Beispielsweise kann die obere Fläche des ringförmigen Dichtungselements in der vorliegenden Erfindung als eine geneigte Fläche ausgebildet sein, die gemäß der Wölbung des Wafers (Werkstücks) geneigt ist. In diesem Fall kann der Grad des dichten Kontakts zwischen dem ringförmigen Dichtungselement und dem Wafer verbessert werden, so dass die Luftdichtigkeit in dem Raum, der von dem Wafer und dem ringförmigen Dichtungselement definiert wird, weiter verbessert werden kann.
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Ferner kann das ringförmige Dichtungselement austauschbar sein. Beispielsweise können mehrere ringförmige Dichtungselemente, die verschiedene Höhen aufweisen, vorbereitet werden, und diese können miteinander ausgetauscht bzw. ersetzt werden, gemäß der Wölbung des Wafers W. Als eine Modifikation können mehrere Spanntische, welche ringförmige Dichtungselemente unterschiedlicher Höhe aufweisen, vorbereitet werden, und ein geeigneter aus den mehreren Spanntischen kann gemäß der Wölbung des Wafers ausgewählt werden. Durch Ändern der Höhe des ringförmigen Dichtungselements gemäß der Wölbung des Wafers, wie es oben erwähnt ist, kann der Grad des dichten Kontakts zwischen dem ringförmigen Dichtungselement und dem Wafer verbessert werden. Als Folge davon kann die Luftdichtigkeit in dem Raum, der durch den Wafer und dem ringförmigen Dichtungselement definiert wird, weiter verbessert werden.
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Während das ringförmige Dichtungselement 154 in der obigen bevorzugten Ausführungsform einen rechteckförmigen Querschnitt aufweist (vergleiche 3A), kann die Ecke des ringförmigen Dichtungselements 154 abgeschrägt sein. In diesem Fall kann eine lokale Belastung auf den Wafer weiter abgeschwächt werden, um dadurch eine Beschädigung des Wafers zu vermeiden. Die anderen Konfigurationen und Verfahren in der obigen bevorzugten Ausführungsform können geeignet modifiziert werden, ohne sich vom Gegenstand der Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu entfernen.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Details der oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsform beschränkt. Der Gegenstand der Erfindung wird von den angehängten Ansprüchen definiert, und alle Änderungen und Modifikationen, die in den Äquivalenzbereich des Gegenstands der Ansprüche fallen, werden folglich von der Erfindung umfasst.
