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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schleifvorrichtung, die einen Wafer schleift, der an einem Haltetisch gehalten ist.
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Beschreibung des Stands der Technik
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Eine Schleifvorrichtung zum Schleifen eines Wafers schleift eine Oberfläche eines Wafers, der an einer Haltefläche eines Haltetischs gehalten ist, durch Schleifsteine. Während einem Schleifen wird der Haltetisch gedreht und die Schleifsteine werden in Kontakt während sie sich drehen mit dem Wafer gebracht, um den Wafer zu schleifen, und darum wird eine Prozesswärme an dem Wafer generiert. Die Prozesswärme, die an dem Wafer generiert wird, wird zu dem Haltetisch übertragen und der Haltetisch, der die Wärme aufnimmt, wird manchmal aufgrund einer thermischen Ausdehnung des Tisches verformt. Darum wird in der Schleifvorrichtung, während ein Wafer geschliffen wird, Schleifwasser zu der oberen Fläche des Wafers zugeführt, um die Prozesswärme abzuführen (siehe zum Beispiel die
japanische Offenlegungsschrift Nr. 2000-006018 ).
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DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Wenn der Wafer eine harte Platte die eine Saphirplatte oder eine Siliziumcarbidplatte ist, da eine hohe Schleiflast notwendig ist, wird ein Substrat aus einer Keramik anstelle eines Schutzbands an den Wafer angeklebt, um den Wafer an dem Haltetisch zu halten. Da das Substrat einfache Wärme überträgt, sogar falls Schleifwasser zu einer oberen Fläche des Wafers zugeführt wird, wird die Prozesswärme zu dem Substrat übertragen und ferner an eine Trägerstange übertragen, welche den Haltetisch daran trägt, durch den Haltetisch. Ferner, da der Wafer hart ist, wird eine längere Zeit zum Schleifen benötigt und der Zeitraum zum Schleifen, in welchem Wärme an die Trägerstange übertragen wird, wird groß. Darum existiert die Möglichkeit, dass die Trägerstange sich thermisch ausdehnt, was in einer Änderung der Neigung der Haltefläche des Haltetischs resultiert.
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Es ist darum ein Ziel der vorliegenden Erfindung eine Schneidvorrichtung bereitzustellen, die eine Neigungsänderung eines Haltetischs, die durch eine thermische Ausdehnung verursacht wird, unterdrücken kann, um es dadurch zu ermöglichen, einen Wafer gut zu schleifen.
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In Übereinstimmung mit einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Schleifvorrichtung bereitgestellt, die eine Basis; ein Haltemittel, das einen Haltetisch zum Halten eines Wafers, einen Trägertisch zum Tragen des Haltetischs, einen Motor zum Drehen des Trägertischs, ein Rahmenelement, das den Trägertisch für eine Drehung trägt, und mindestens drei Trägerstangen zum Tragen des Rahmenelements an der Basis; und ein Schleifmittel zum Schleifen des Wafers, der an dem Haltetisch gehalten ist, durch Schleifsteine aufweist, beinhaltet; wobei jede der Trägerstangen ein Durchgangsloch aufweist, das mit einem unteren Ende davon an der Basis verbunden ist, und an einem oberen Ende davon mit einem Rahmenelement verbunden ist und sich durch das Innere der Trägerstange erstreckt, eine Zufuhröffnung, die an einer unteren Seite des Durchgangslochs angeordnet ist und das Durchgangsloch und eine Luftzufuhrquelle miteinander verbindet, und eine Auslassöffnung, die an einer oberen Endseite des Durchgangslochs angeordnet ist, dazu ausgestaltet ist, Luft, die in das Durchgangsloch eingeflossen ist, zu dem Trägertisch auszulassen; wobei Luft in das Durchgangsloch zugeführt wird, um jede der Trägerstangen zu kühlen, während die Luft, die durch die Trägerstangen geflossen ist, zu dem Trägertisch ausgelassen wird, um den Trägertisch zu kühlen, wodurch eine thermische Deformation der Trägerstange und des Trägertischs verhindert wird.
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Entsprechend einer Konfiguration, die oben beschrieben ist, da die Prozesswärme, die zu jeder der Trägerstangen übertragen wird, durch ein Zuführen von Luft in das Durchgangsloch gekühlt wird, kann eine thermische Ausdehnung der Trägerstange unterdrückt werden. Ferner, da die Trägerstange durch ein Ausstoßen von Luft zu dem Trägertisch gekühlt werden kann, kann eine thermische Ausdehnung des Trägertischs unterdrückt werden. Da die thermische Ausdehnung der Trägerstangen und des Trägertischs unterdrückt werden kann, kann eine Variation der Neigung des Haltetischs durch eine thermische Ausdehnung verhindert werden. Darum wird ein Wafer geeignet an dem Haltetisch gehalten und kann gut geschliffen werden.
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Vorzugsweise beinhaltet mindestens eine der drei Trägerstangen einen Anpassungsmechanismus zum Anpassen eines Abstands zwischen dem Rahmenelement und der Basis. Der Anpassungsmechanismus beinhaltet einen Basisabschnitt, der an der Basis angeordnet ist und ein Loch mit einem ersten Innengewinde aufweist, das sich nach unten von einem oberen Ende davon in einer Richtung abhängig von einer oberen Oberfläche der Basis erstreckt, und eine Gewindestange, die an einem unteren Ende davon ein Außengewinde ausgebildet aufweist, das in das Loch mit Innengewinde eingeschraubt ist, und an einem oberen Ende davon ein zweites Außengewinde aufweist, das in ein Loch mit einem zweiten Innengewinde eingeschraubt ist, das sich parallel zu einer Ausdehnungsrichtung des Lochs mit dem ersten Innengewinde mit einer anderen Gewindesteigung als der Gewindesteigung des Lochs mit erstem Innengewinde erstreckt und sich durch das Rahmenelement erstreckt und das die Basis und das Rahmenelement miteinander verbindet. Der Anpassungsmechanismus weist daran ausgebildet ein Durchgangsloch auf, das sich durch das Innere des Anpassungsmechanismus in einer Ausdehnungsrichtung des Anpassungsmechanismus erstreckt, die Zufuhröffnung verbindet das Durchgangsloch und die Luftzufuhrquelle an einer unteren Endseite des Anpassungsmechanismus miteinander und die Auslassöffnung lässt Luft, die durch das Durchgangsloch geflossen ist, zu dem Trägertisch an einer oberen Endseite des Anpassungsmechanismus aus. Folglich wird Luft in das Durchgangsloch zugeführt, um die Gewindestange zu kühlen, während Luft, die durch das Durchgangsloch geflossen ist, zu dem Trägertischs ausgelassen wird, um den Trägertisch zu kühlen, wodurch eine thermische Deformation der Gewindestange und des Trägertischs verhindert wird.
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Das obige und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung und die Weise des Realisierens dieser wird klarer und die Erfindung selbst am besten durch ein Studieren der folgenden Beschreibung beigefügten Ansprüche mit Bezug zu den angehängten Figuren verstanden, die eine bevorzugte Ausführung von der Erfindung zeigen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
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1 ist eine perspektivische Ansicht einer Schleifvorrichtung entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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2A und 2B sind vertikale Schnittansichten eines Haltemittels entsprechend der vorliegenden Ausführungsform; und
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3A und 3B sind Schnittansichten, die ein Beispiel einer Kühlungsbetätigung für eine Trägerstange und einen Trägertisch entsprechend der vorliegenden Ausführungsform darstellen.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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In dem Folgenden wird eine Schleifvorrichtung entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug zu den begleitenden Figuren beschrieben. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Schleifvorrichtung entsprechend der vorliegenden Ausführungsform. Es sei angemerkt, dass die Schleifvorrichtung entsprechend der vorliegenden Ausführungsform nicht auf eine Vorrichtungskonfiguration für ein ausschließliches Verwenden einer Schleifbearbeitung, wie in 1 dargestellt, beschränkt ist und zum Beispiel in einer Schleife-Bearbeitungsvorrichtung oder einer Bearbeitungsvorrichtung eines vollständig automatisierten Typs eingebaut werden kann, bei welchem eine Reihe von Bearbeitungen wie ein grobes Schleifen, Polieren, Waschen usw. vollständig automatisch ausgeführt werden.
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Wie in 1 dargestellt ist die Schleifvorrichtung 1 so ausgestaltet, dass ein Wafer W, der an einem Haltetisch 24 gehalten ist, unter Verwendung einer Schleifscheibe 46, die eine große Anzahl Schleifsteine 48 ringförmig angeordnet aufweist, geschliffen wird. In der Schleifvorrichtung 1 sind eine Drehachse des Haltetischs 24 und eine Drehachse der Schleifscheibe 46 zueinander in einer beanstandeten Beziehung angeordnet und wenn die Schleifsteine 48 über eine obere Oberfläche des Wafers W laufen, wird der Wafer W geschliffen und dünn ausgestaltet. Auf einer unteren Fläche des Wafers W ist ein Substrat S in der Form einer Scheibe, die einen größeren Außendurchmesser als der Wafer W aufweist, durch Wachs oder dergleichen geklebt. Es sei angemerkt, dass für den Wafer W Saphir, Siliziumcarbid usw. verwendet werden kann.
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An einer Säule 14 an einer Basis 11 ist ein Schleifzufuhrmittel 31 zum Bewegen eines Schleifmittels 41 in Richtungen zu und weg von dem Haltetisch 24 in einer Schleifzufuhrrichtung (Z-Achsen-Richtung) bereitgestellt. Das Schleifzufuhrmittel 31 beinhaltet ein Paar Führungsschienen 32, die an der Säule 14 angeordnet sind und sich parallel zu der Z-Achsen-Richtung erstrecken, und einen motorgetriebenen Z-Achsen-Tisch 33, der für eine gleitende Bewegung an dem Paar Führungsschienen 32 montiert ist. Mutterabschnitte, die nicht dargestellt sind, sind an der hinteren Flächenseite des Z-Achsen-Tischs 33 angeordnet und eine Kugelrollspindel 34 ist in die Mutterabschnitte eingeschraubt. Wenn die Kugelrollspindel 34 angetrieben wird, sich zu drehen, durch einen Antriebsmotor 35, der mit einem Endabschnitt der Kugelrollspindel 34 verbunden ist, wird das Schleifmittel 41 in der Z-Achsen-Richtung entlang der Führungsschienen 32 bewegt.
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Das Schleifmittel 41 ist an einer vorderen Fläche des Z-Achsen-Tischs 33 durch ein Gehäuse 42 angebracht und ist dazu ausgestaltet eine Befestigung 44 an einem unteren Ende einer Spindel 43, die einen Motor usw. beinhaltet, bereitzustellen. Ein Flansch 45 ist an der Spindel 43 bereitgestellt und das Schleifmittel 41 ist an dem Gehäuse 42 durch den Flansch 45 getragen. An einer unteren Fläche der Befestigung 44 ist die Schleifscheibe 46 drehbar montiert. Die Schleifscheibe 46 beinhaltet eine Scheibenbasis 47 an welcher mehrere Schleifsteine 48 ringförmig in einem echten Kreis angeordnet sind. Die Schleifscheibe 46 wird durch ein Antreiben der Spindel 43 gedreht. Die mehreren Schleifsteine 48 sind zum Beispiel aus Segment-Schleifsteinen ausgestaltet, die durch ein Verfestigen von abrasiven Diamantkörnern durch einen Haftvermittler wie einer Metallverbindung oder dergleichen ausgebildet sind. Der Wafer W, der an dem Haltetisch 24 gehalten ist, wird durch die Schleifsteine 48 geschliffen.
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Der Haltetisch 24 ist unterhalb des Schleifmittels 41 bereitgestellt. Eine Haltefläche 23, welche den Wafer W durch ein poröses Material absorbiert, ist an der Oberfläche des Haltetischs 24 ausgebildet. Die Haltefläche 23 ist mit einer Saugquelle (nicht dargestellt) durch einen Flusspfad in dem Einspanntisch 24 verbunden und der Wafer W wird an die Haltefläche 23 durch einen negativen Druck, der an der Haltefläche 23 generiert wird, angezogen und gehalten.
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Der Haltetisch 24 wird von unten durch die drei Trägerstangen 71 (74), die aufrecht an einer beweglichen Basis (Basis) 52 des Bewegungsmittels 50 bereitgestellt sind, die im Folgenden beschrieben werden, durch einen Trägertisch 26 und ein Rahmenelement 25 getragen. Der Trägertisch 26 wird durch einen Motor 91 (mit Bezug zu 2), der ein Drehmittel 90, das später beschrieben wird, ausgestaltet, gedreht und dreht dadurch den Haltetisch 24. Der Haltetisch 24, der Trägertisch 26, das Rahmenelement 25, die Trägerstangen 71 (74) und das Drehmittel 90 gestalten das Haltemittel 21 zum Halten des Wafers W aus.
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Eine rechteckige Öffnung, die sich in einer X-Achsen-Richtung erstreckt, ist an einer oberen Fläche der Basis 11 der Schleifvorrichtung 1 ausgebildet und diese Öffnung wird durch eine wasserdichte Abdeckung 13 in einer Balgform abgedeckt. Unterhalb der wasserdichten Abdeckung 13 ist das Bewegungsmittel 50 zum Bewegen des Haltetischs 24 in der X-Achsen-Richtung bereitgestellt.
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Das Bewegungsmittel 50 beinhaltet ein Paar Führungsschienen 51, die an der beweglichen Basis 52 angeordnet sind und sich parallel zu der X-Achsen-Richtung erstrecken, und eine Kugelrollspindel 53, die zwischen dem Paar Führungsschienen 51 angeordnet ist. Die bewegliche Basis 52, die oben beschrieben ist, ist für eine gleitende Bewegung an dem Paar Führungsschienen 51 befestigt. Ein Mutterabschnitt (nicht dargestellt) ist an einer hinteren Flächenseite der beweglichen Basis 52 ausgebildet und die Kugelrollspindel 53 ist in den Mutterabschnitt eingeschraubt. Ein Antriebsmotor 54, der mit einem Endabschnitt der Kugelrollspindel 53 verbunden ist, wird angetrieben, um den Haltetisch 24 in der X-Achsen-Richtung entlang dem Paar Führungsschienen 51 zu bewegen. Der Haltetisch 24 wird von einer Ladeposition für einen Wafer W zu einer Schleifposition durch das Bewegungsmittel 50 bewegt, um den Wafer W zu positionieren, sodass ein Schleifen durch das Schleifmittel 41 begonnen wird.
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Während einem Schleifen, da der Haltetisch gedreht wird und die Schleifsteine in Kontakt mit dem Wafer W gebracht werden, während diese gedreht werden, um den Wafer W zu schleifen, wird eine Prozesswärme an dem Wafer W durch eine Reibung zwischen Schleifsteinen und dem Wafer W generiert. Die Prozesswärme wird durch den Haltetisch zu dem Trägertisch und den Trägerstangen, durch welche der Haltetisch getragen ist, übertragen. Darum existiert ein Problem, dass die Trägerstangen und der Trägertisch sich thermisch durch eine Prozesswärme ausdehnen. Ferner durch die Drehung des Motors wird Motorwärme generiert und die Temperatur um den Haltetisch erhöht sich. Darum, sogar falls Schleifwasser zu der Oberfläche des Wafers W zugeführt wird, kann die Prozesswärme nicht vollständig entfernt werden und die thermische Ausdehnung der Trägerstange und des Trägertischs kann eine Änderung der Neigung der Haltefläche des Haltetischs verursachen.
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Wo der Wafer W eine harte Platte aus Silizium oder dergleichen ist, wird der Wafer W an dem Haltetisch durch das Substrat festgehalten. Jedoch ist es wahrscheinlich, dass die Prozesswärme zu dem Trägertisch und der Trägerstange durch das Substrat S übertragen wird. Insbesondere, da der harte Wafer W eine lange Schleifzeit benötigt und Wärme weiterhin für einen langen Zeitraum zu der Trägerstange und dem Trägertisch zugeführt wird, wird die Änderung der Trägerstangen und des Trägertischs durch eine thermische Ausdehnung groß. Darum sind in der vorliegenden Ausführungsform Durchgangslöcher 71c und 74c in jeder Trägerstangen 71 (74) ausgebildet, um Luft da durchzuführen, um die Prozesswärme, die zu der Trägerstange 71 (74) geführt wird, zu kühlen und ferner die Luft zu dem Trägertisch 26 auszustoßen, wobei der Trägertisch 26 durch die Luft gekühlt wird.
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In Folgenden wird eine Konfiguration des Haltemittels 21 entsprechend der vorliegenden Ausführungsform detailliert mit Bezug zu 2A und 2B beschrieben. 2A und 2B sind vertikale Schnittansichten des Haltemittels 21 entsprechend der vorliegenden Ausführungsform. Wie in 2A dargestellt wird der Haltetisch 24 von unten durch den Trägertisch 26 getragen und der Trägertisch 26 wird drehbar an dem Rahmenelement durch Lager 28 getragen. Ein Flansch 25a ist so ausgebildet, dass dieser von einer äußeren Umgebung des Rahmenelements 25 hervorsteht und der Haltetisch 24 wird durch drei Trägerstangen 71 und 74 (eine ist nicht dargestellt), die aufrecht an der beweglichen Basis 52 an dem Flansch 25a bereitgestellt sind, getragen. Der Motor 91, der das Drehmittel 90 ausgestaltet, ist seitlich des Trägertischs 26 installiert und eine Antriebsrolle 92 ist an einer Leistungswelle des Motors 91 angebracht. Eine angetriebene Rolle 27 ist an einem unteren Ende des Trägertischs 26 durch eine Schraube getragen. Ein Riemen 95 erstreckt sich zwischen und um die Antriebsrolle 92 und die angetriebene Rolle 27. Falls der Motor 91 angetrieben wird, wird eine Antriebskraft von der Antriebsrolle 92 zu der angetriebene Rolle 27 durch den Riemen 95 übertragen, um den Haltetisch 24 zusammen mit dem Trägertisch 26 zu drehen.
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Die Trägerstange 71 ist so ausgestaltet, dass ein Abschnitt 72 zum unten Halten für ein unten Halten des Flanschs 25a an einem oberen Ende des Hauptkörpers 71a der Trägerstange bereitgestellt ist, und ein Verbindungsabschnitt 73 an einem unteren Ende des Hauptkörpers 71a einer Trägerstange bereitgestellt ist. Das untere Ende des Hauptkörpers 71a einer Trägerstange der Trägerstange 71 ist mit der beweglichen Basis 52 verbunden und das obere Ende des Hauptkörpers 71a einer Trägerstange wird in ein Anbringungsloch des Flanschs 25a des Rahmenelements 25 gedrückt. Der Flansch 25a wird von unten durch einen Stoppabschnitt 71b getragen, der an einer Zwischenposition des Hauptkörpers 71a einer Trägerstange bereitgestellt ist. Der Aufbringungsabschnitt 72 zum unten Halten ist an einer oberen Endseite des Hauptkörpers 71a einer Trägerstange 71 angeordnet und ein oberes Ende der Trägerstange 71 ist mit dem Rahmenelement 25 durch Schrauben einer Schraube 81 in ein Innengewinde, das an einer oberen Endseite der des Hauptkörpers 71a einer Trägerstange durch den Aufbringungsabschnitt 72 für ein unten Halten ausgebildet ist, verbunden. Das Durchgangsloch 71c ist in dem Inneren des Hauptkörpers 71a einer Trägerstange ausgebildet.
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Eine Zufuhröffnung 73, welche das Durchgangsloch 71c und eine Luftzufuhrquelle 60 miteinander verbindet, ist an dem Verbindungsabschnitt 73 an der unteren Endseite der Trägerstange 71 angeordnet und eine Auslassöffnung 72a, die Luft, die durch das Durchgangsloch 71c geflossen ist, zu dem Trägertisch 26 auslässt, ist an dem Abschnitt 72 zum unten Halten an der oberen Endseite der Trägerstange 71 angeordnet. Falls die Luft von der Luftzufuhrquelle 60 zu der Zufuhröffnung 73a zugeführt wird, dann läuft die Luft, die durch die Luftzufuhröffnung 73a eintritt, durch das Durchgangsloch 71c und wird von der Auslassöffnung 72a ausgelassen. Durch die Luft, die durch die Trägerstangen 71 fließt, wird Prozesswärme, die zu der Trägerstange 71 übertragen wurde, gekühlt und eine Prozesswärme, die zu dem Trägertisch 26 übertragen wurde, wird durch die Luft gekühlt, die von der Auslassöffnung 72a zu dem Trägertisch 26 ausgelassen wurde. Folglich werden die Trägerstange 71 und der Trägertisch 26 gekühlt und daran gehindert sich thermisch zu deformieren.
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Die Trägerstange 74 beinhaltet einen Anpassungsmechanismus 74a zum Anpassen des Abstands zwischen dem Rahmenelement 25 an der beweglichen Basis 52. Der Anpassungsmechanismus 74a ist so ausgestaltet, dass eine Gewindestange 76 zwischen dem Rahmenelement 25 und einem Basisabschnitt 75 in einer Stabform aufrecht an der beweglichen Basis 52 bereitgestellt ist, sodass die Neigung des Haltetischs 24 durch eine Drehung der Gewindestange 76 angepasst werden kann. Ein oberes Ende des Basisabschnitts 75 ist wie ein Flansch ausgebildet und ein unteres Ende des Basisabschnitts 75 weist ein Außengewinde daran ausgebildet auf. Der Basisabschnitt 75 wird in ein Anbringungsloch der beweglichen Basis 52 gedrückt, während der Flanschabschnitt an dem oberen Ende des Basisabschnitts 75 mit einer oberen Fläche der beweglichen Basis 52 in Anlage ist, und eine Mutter 85 ist an dem Außengewindeabschnitt angezogen, der von der unteren Fläche der beweglichen Basis 52 mit einer Scheibenfeder 86 dazwischen angeordnet hervorsteht. An dem Basisabschnitt 75 ist ein Loch 75a mit einem ersten Innengewinde so ausgebildet, dass dieses sich nach unten von dem oberen Ende des Basisabschnitts 75 in einer Richtung abhängig von der oberen Fläche der beweglichen Basis 52 erstreckt. Ferner erstreckt sich der Basisabschnitt 75 von einem unteren Abschnitt des Lochs 75a mit dem ersten Innengewinde zu dem unteren Ende des Basisabschnitts 75.
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Die Gewindestange 76 ist eine doppelseitige Schraube und ein erstes Außengewinde 76a, um in das Loch 75a mit dem ersten Innengewinde des Basisabschnitts 75 geschraubt zu werden, ist an einem unteren Ende der Gewindestange 76 ausgebildet, während eine zweite Gewindestange 76b, um in ein Loch 25c mit einem zweiten Innengewinde des Rahmenelements 25 geschraubt zu werden, ist an einem oberen Ende der Gewindestange 76 ausgebildet. Das Loch 25c mit dem zweiten Innengewinde des Rahmenelements 25 weist eine Gewindesteigung auf, die sich von dem Loch 75a mit dem ersten Innengewinde unterscheidet und erstreckt sich parallel zu einer Ausdehnungsrichtung des Lochs 75a mit dem ersten Innengewinde. Ferner erstreckt sich das Innere der Gewindestange 76 von dem oberen Ende zu dem unteren Ende durch die Gewindestange 76.
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Eine Vertiefung 25b ist oberhalb des Lochs 25c mit dem zweiten Innengewinde nämlich an der oberen Fläche des Flanschs 25a ausgebildet und die untere Fläche der Vertiefung 25b erstreckt sich zu dem Loch 25c mit dem zweiten Innengewinde. Mit anderen Worten das Loch 25c mit dem zweiten Innengewinde erstreckt sich durch das Rahmenelement 25. Ferner ist ein Abschnitt 77 zum unten Halten so angeordnet, dass dieser die Vertiefungen 25b abgedeckt und ein Verbindungstab 82 wird in die Durchgangslöcher des Flanschs 25a, der Gewindestange 76 und des Basisabschnitts 75 durch den Abschnitt 77 zum unten Halten gedrückt. Ein Außengewinde ist an gegenüberliegenden Enden des Verbindungsstabs 82 ausgebildet und die doppelten Muttern 83 und 84 sind an dem Außengewinde des Verbindungstabs 82 angezogen, um die Trägerstange 74 an dem Rahmenelement 75 anzubringen. Ferner ist der Basisabschnitt 75 durch die Mutter 85 durch die Scheibenfeder 86 angezogen, um ein Lösen des Basisabschnitts 75 bezüglich der beweglichen Basis 52 zu verhindern. Ferner wird das untere Ende des Verbindungstabs 82 durch die doppelte Mutter 84 durch eine Scheibenfeder 87 angezogen, um ein Lösen des ersten und zweiten gewinnendes 76a und 76b der Gewindestange 76 zu verhindern.
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Ferner, da das Loch 25c mit dem zweiten Innengewinde mit einer Gewindesteigung ausgestaltet ist, die sich von der des Lochs 75a mit dem ersten Innengewinde, wie oben beschrieben, unterscheidet, variiert eine Drehung der Gewindestange 76 die Menge der Bewegung der Gewindestange 76 bezüglich des Basisabschnitts 75 und die Menge der Bewegung des Rahmenelements 25 bezüglich der Gewindestange 76. Da sich die Variationsmengen der aufwärts und Abwärtsbewegungen der Gewindestange 76 voneinander unterscheiden, kann der Abstand der beweglichen Basis 52 zu dem Rahmenelement 25 fein angepasst werden. Folglich kann die Neigung der Haltefläche 23 des Haltetischs 24 bezüglich der Schleifebene der Schleifsteine 48 (mit Bezug zu 1) mit hoher Genauigkeit angepasst werden.
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Wie in 2B dargestellt ist das Durchgangsloch 74c in dem Inneren des Anpassungsmechanismus 74a ausgebildet, sodass es sich durch den Anpassungsmechanismus 74a in der Ausdehnungsrichtung des Anpassungsmechanismus 74a erstreckt.
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Der Verbindungsstab 82 ist in das Durchgangsloch 74c mit einem Spalt dazwischen eingeführt und der Spalt zwischen dem Durchgangsloch 74c und dem Verbindungstab 82 bildet einen Pfad für Luft. An einer unteren Endseite des Anpassungsmechanismus 74a nämlich an einer unteren Endseite des Basisabschnitts 75 ist ein Verbindungsabschnitt 100, der einen T-förmigen Pfad aufweist, mit einer Dichtung 89 dazwischen eingefügt verbunden, sodass ein verbindender Abschnitt zwischen dem Verbindungsabschnitt 100 und dem Basisabschnitt 75 Luftdicht ist.
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Die Trägerstange 74 beinhaltet einen Anpassungsmechanismus 74a zum Anpassen des Abstands zwischen dem Rahmenelement 25 an der beweglichen Basis 52. Der Anpassungsmechanismus 74a ist so ausgestaltet, dass eine Gewindestange 76 zwischen dem Rahmenelement 25 und einem Basisabschnitt 75 in einer Stabform aufrecht an der beweglichen Basis 52 bereitgestellt ist, sodass die Neigung des Haltetischs 24 durch eine Drehung der Gewindestange 76 angepasst werden kann. Ein oberes Ende des Basisabschnitts 75 ist wie ein Flansch ausgebildet und ein unteres Ende des Basisabschnitts 75 weist ein Außengewinde daran ausgebildet auf. Der Basisabschnitt 75 wird in ein Anbringungsloch der beweglichen Basis 52 gedrückt, während der Flanschabschnitt an dem oberen Ende des Basisabschnitts 75 mit einer oberen Fläche der beweglichen Basis 52 in Anlage ist, und eine Mutter 85 ist an dem Außengewindeabschnitt angezogen, der von der unteren Fläche der beweglichen Basis 52 mit einer Scheibenfeder 86 dazwischen angeordnet hervorsteht. An dem Basisabschnitt 75 ist ein Loch 75a mit einem ersten Innengewinde so ausgebildet, dass dieses sich nach unten von dem oberen Ende des Basisabschnitts 75 in einer Richtung abhängig von der oberen Fläche der beweglichen Basis 52 erstreckt. Ferner erstreckt sich der Basisabschnitt 75 von einem unteren Abschnitt des Lochs 75a mit dem ersten Innengewinde zu dem unteren Ende des Basisabschnitts 75.
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Die Gewindestange 76 ist eine doppelseitige Schraube und ein erstes Außengewinde 76a, um in das Loch 75a mit dem ersten Innengewinde des Basisabschnitts 75 geschraubt zu werden, ist an einem unteren Ende der Gewindestange 76 ausgebildet, während eine zweite Gewindestange 76b, um in ein Loch 25c mit einem zweiten Innengewinde des Rahmenelements 25 geschraubt zu werden, ist an einem oberen Ende der Gewindestange 76 ausgebildet. Das Loch 25c mit dem zweiten Innengewinde des Rahmenelements 25 weist eine Gewindesteigung auf, die sich von dem Loch 75a mit dem ersten Innengewinde unterscheidet und erstreckt sich parallel zu einer Ausdehnungsrichtung des Lochs 75a mit dem ersten Innengewinde. Ferner erstreckt sich das Innere der Gewindestange 76 von dem oberen Ende zu dem unteren Ende durch die Gewindestange 76.
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Eine Vertiefung 25b ist oberhalb des Lochs 25c mit dem zweiten Innengewinde nämlich an der oberen Fläche des Flanschs 25a ausgebildet und die untere Fläche der Vertiefung 25b erstreckt sich zu dem Loch 25c mit dem zweiten Innengewinde. Mit anderen Worten das Loch 25c mit dem zweiten Innengewinde erstreckt sich durch das Rahmenelement 25. Ferner ist ein Abschnitt 77 zum unten Halten so angeordnet, dass dieser die Vertiefungen 25b abgedeckt und ein Verbindungstab 82 wird in die Durchgangslöcher des Flanschs 25a, der Gewindestange 76 und des Basisabschnitts 75 durch den Abschnitt 77 zum unten Halten gedrückt. Ein Außengewinde ist an gegenüberliegenden Enden des Verbindungsstabs 82 ausgebildet und die doppelten Muttern 83 und 84 sind an dem Außengewinde des Verbindungstabs 82 angezogen, um die Trägerstange 74 an dem Rahmenelement 75 anzubringen. Ferner ist der Basisabschnitt 75 durch die Mutter 85 durch die Scheibenfeder 86 angezogen, um ein Lösen des Basisabschnitts 75 bezüglich der beweglichen Basis 52 zu verhindern. Ferner wird das untere Ende des Verbindungstabs 82 durch die doppelte Mutter 84 durch eine Scheibenfeder 87 angezogen, um ein Lösen des ersten und zweiten gewinnendes 76a und 76b der Gewindestange 76 zu verhindern.
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Ferner, da das Loch 25c mit dem zweiten Innengewinde mit einer Gewindesteigung ausgestaltet ist, die sich von der des Lochs 75a mit dem ersten Innengewinde, wie oben beschrieben, unterscheidet, variiert eine Drehung der Gewindestange 76 die Menge der Bewegung der Gewindestange 76 bezüglich des Basisabschnitts 75 und die Menge der Bewegung des Rahmenelements 25 bezüglich der Gewindestange 76. Da sich die Variationsmengen der aufwärts und Abwärtsbewegungen der Gewindestange 76 voneinander unterscheiden, kann der Abstand der beweglichen Basis 52 zu dem Rahmenelement 25 fein angepasst werden. Folglich kann die Neigung der Haltefläche 23 des Haltetischs 24 bezüglich der Schleifebene der Schleifsteine 48 (mit Bezug zu 1) mit hoher Genauigkeit angepasst werden.
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Wie in 2B dargestellt ist das Durchgangsloch 74c in dem Inneren des Anpassungsmechanismus 74a ausgebildet, sodass es sich durch den Anpassungsmechanismus 74a in der Ausdehnungsrichtung des Anpassungsmechanismus 74a erstreckt. Der Verbindungsstab 82 ist in das Durchgangsloch 74c mit einem Spalt dazwischen eingeführt und der Spalt zwischen dem Durchgangsloch 74c und dem Verbindungstab 82 bildet einen Pfad für Luft. An einer unteren Endseite des Anpassungsmechanismus 74a nämlich an einer unteren Endseite des Basisabschnitts 75 ist ein Verbindungsabschnitt 100, der einen T-förmigen Pfad aufweist, mit einer Dichtung 89 dazwischen eingefügt verbunden, sodass ein verbindender Abschnitt zwischen dem Verbindungsabschnitt 100 und dem Basisabschnitt 75 Luftdicht ist.
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Da die Prozesswärme, die zu den Trägerstangen 71 und 74 übertragen wird, durch Zuführen von Luft in die Durchgangslöcher 71c und 74c, wie oben beschrieben, gekühlt werden kann, kann eine thermische Ausdehnung der Trägerstangen 71 und 74 unterdrückt werden. Ferner, da der Trägertisch 26 durch ein Ausstoßen von Luft zu dem Trägertisch 26 gekühlt werden kann, kann eine thermische Ausdehnung des Trägertischs 26 unterdrückt werden. Da thermische Ausdehnung der Trägerstangen 71 und 74 und des Trägertischs 26 unterdrückt werden können, kann eine Variation der Neigung des Haltetischs 24 durch thermische Ausdehnung verhindert werden. Darum wird der Wafer W geeignet an dem Haltetisch 24 gehalten und kann gut geschliffen werden.
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Während die oben beschriebene Ausführungsform so ausgestaltet ist, dass Saphir oder Siliziumcarbid die für den Wafer W verwendet wird, kann der Wafer W eine Halbleiterplatte aus Silizium, Galliumarsenid oder dergleichen oder eine Platte, die aus Kunststoff aus, Metall oder dergleichen ausgebildet ist, sein. Ferner kann der Wafer W kein Substrat S daran angeklebt aufweisen.
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Ferner, während die Ausführungsform, die oben beschrieben wurde, so ausgestaltet ist, dass sie drei Trägerstangen beinhaltet, kann sie mindestens drei Trägerstangen beinhalten. Ferner, kann der Anpassungsmechanismus für alle Trägerstangen oder für eine Trägerstange bereitgestellt sein. Alternativ kann der Anpassungsmechanismus an keiner der Trägerstangen bereitgestellt sein.
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Ferner ist die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nicht auf die Ausführungsform, die oben beschrieben ist, beschränkt, sondern kann geändert, ersetzt oder in verschiedenen Weisen werden modifiziert, ohne von dem Gegenstand der technischen Idee der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Darüber hinaus, falls die technische Idee der vorliegenden Erfindung in einer anderen Weise durch Fortschritte der Technologie oder durch eine anders erreichte Technologie implementiert werden kann, kann die vorliegende Erfindung unter Verwendung des gleichen Verfahrens ausgeführt werden. Entsprechend umfasst der Anspruch die Ausführungsform, die in der technischen Idee der vorliegenden Erfindung beinhaltet sein kann.
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Während die Beschreibung der Ausführungsform auf die Konfiguration gerichtet ist, in welcher die vorliegende Erfindung an einer Schleifvorrichtung zum Schleifen eines Wafers W angewendet wird, ist es auch möglich die Erfindung an einer Bearbeitungsvorrichtung einzusetzen, in welcher Prozesswärme, die zu einem Haltetisch übertragen wird, gekühlt wird.
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Wie oben beschrieben weist die vorliegende Erfindung einen vorteilhaften Effekt auf, dass eine Variation der Neigung des Haltetischs durch thermische Ausdehnung unterdrückt wird, um es zu ermöglichen, einen Wafer gut zu schleifen, und ist insbesondere bei einer Schleifvorrichtung, durch welche ein Wafer geschliffen wird, der an dem Haltetisch gehalten ist, anwendbar.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Details der oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsform beschränkt. Der Umfang der Erfindung wird durch die beigefügten Ansprüche definiert und alle Änderungen und Modifikationen, die in das äquivalente des Umfangs der Ansprüche fallen, werden dadurch durch die Erfindung umfasst.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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