JP2012000940A

JP2012000940A - 真空吸着ステージ

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Publication number: JP2012000940A
Application number: JP2010140535A
Authority: JP
Inventors: Kengo Matsuo; 研吾松尾
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 2010-06-21
Filing date: 2010-06-21
Publication date: 2012-01-05

Abstract

【課題】ステージ上面の平面度及び剛性を向上させる。
【解決手段】ベースプレート１１の上面側の外周縁部に、吸着プレート１２を全周に亘り取り囲む形状の嵌合枠部１８を設ける。多数の吸引用細孔１３を穿設し、下面に吸引用流路形成溝１４を備えた吸着プレート１２の側面のＯリング溝１９に、Ｏリング１６を嵌め、この吸着プレート１２を、嵌合枠部１８の内側に嵌入するように嵌めてベースプレート１１上に積層配置する。吸着プレート１２をベースプレート１１に固定ボルト１７で固定して真空吸着ステージ１０を形成する。ベースプレート１１と吸着プレート１２の間のシールを、ベースプレート１１の嵌合枠部１８の内側面と、吸着プレート１２の側面との間に介装したＯリング１６に担保させることで、ベースプレート１１と吸着プレート１２の合わせ面に何も介装されない構造として、吸着プレート１２にモーメントが作用しないようにさせる。
【選択図】図１

Description

本発明は、平板状の版や被印刷物、及び、その他各種の吸着保持対象物を真空吸着して保持する真空吸着ステージに関するものである。

近年、金属蒸着膜のエッチング等による微細加工に代えて、導電性ペーストを印刷インクとして用いた印刷技術、たとえば、凹版オフセット印刷技術を用いて基板上に液晶ディスプレイ等の画像表示素子の電子回路を印刷して形成する手法が提案されてきている。

上記画像表示素子の電子回路を基板に形成する場合は、電極となる線幅として、たとえば、１０μｍ程度と微細なものが要求されることがある。そのため、上記基板上に電子回路を印刷により形成する場合は、紙等に文字や画像を印刷する通常のオフセット印刷に比して高い印刷精度が要求される。

又、一般に、オフセット印刷では、版と被印刷物（印刷対象）は同じ形状としたほうが、オフセット印刷による転写（受理）と再転写（印刷）による印刷パターンの再現性が高いため、前述したような基板へ電子回路のような精密な印刷パターンの印刷を行う場合は、平板状の版を用いることが有利に働く。

ところで、平板状のワーク等の保持対象物を保持してその位置を固定する手段の１つとしては、真空吸着ステージが広く一般的に用いられている。

この種の真空吸着ステージは、孔（穴）吸着形式のものと、多孔質吸着形式のものに大別される。

このうち、孔吸着形式の真空吸着ステージは、吸着面となる上面に吸引用の細孔（細穴）を多数開口させて設けると共に、ステージ内部に、上記多数の吸引用細孔の下端側を引き口に連通させるための吸引用流路を設けてなる構成としてある。

又、上記したようにステージ内部に上記吸引用流路を設ける際の加工を容易なものとするために、通常、上記真空吸着ステージは、上面側に吸引用流路形成溝を有するベースプレートと、上記多数の吸引用細孔を上下方向に貫通させて穿設してなる吸着プレートとからなる２分割構造としてあり、上記ベースプレートの上側に上記吸着プレートを重ねて両者を固定することにより、上記ベースプレートの吸引用流路形成溝の底面及び両側面と、上記吸着プレートの下面とによって囲まれる空間内に、吸着プレートに穿設してある上記多数の吸引用細孔の下端側に連通する吸引用流路を形成させるようにした構成が多く採用されている。

これにより、上記真空吸着ステージでは、ステージ上面となる上記吸着プレートの上面に平板状のワーク等の保持対象物（被吸着物）を載置した状態で、上記ベースプレートの吸引用流路形成溝に連通させて設けてある引き口に接続した真空ポンプ等の真空引き手段により上記吸引用流路を介して上記多数の吸引用細孔を真空引きすることにより、該各吸引用細孔の内部を負圧にして、外気との圧力差により、上記保持対象物をステージ上面に吸着して保持、固定できるようにしてある（たとえば、特許文献１参照）。

なお、上記真空吸着ステージでは、上記ベースプレートの各吸引用流路形成溝の内側に形成させる吸引用流路と吸引用細孔の内部を真空引きする際の漏れをなくすために、通常、上記ベースプレートと吸着プレートの合わせ面における上記ベースプレートに形成してあるすべての吸引用流路形成溝を取り囲む外周部に、Ｏリングを配置すると共に、上記ベースプレートと吸着プレートにおける上記Ｏリングよりも外側となる外周縁部の周方向所要間隔個所同士を、固定ボルトで締め付けて固定し、これにより、上記ベースプレートと上記吸着プレートとの間の隙間をシールするようにしてある。

特開平７−１３７２２６号公報、図８

ところが、前述した平板状の版を用いて電子回路を印刷する場合のような精密な印刷パターンの印刷を高精度で行う場合は、使用するインクの性質から、印圧（印刷圧力）が高く（大きく）なる傾向にあり、且つ該印圧の制御は精密に行う必要が生じる。そのため、このような高精度で且つ高い印圧を必要とする印刷装置では、真空吸着ステージの上面ができるだけ平坦であることが必要とされると共に、高い印圧が負荷されてもステージ上面の表面形状がなるべく変化しない高剛性な構造であることが望まれるために、特許文献１に記載されているような従来の真空吸着ステージでは、以下のような問題が懸念される。

すなわち、前記した従来の真空吸着ステージは、図９に符号１で示すように、ベースプレート２と吸着プレート３の合わせ面の外周部にシール用のＯリング４を配置して、そのＯリング４よりも外側となる個所でベースプレート２と吸着プレート３とを固定ボルト５により固定した構成としてあることから、上記吸着プレート３の下面における上記Ｏリング４が当たる個所には、該吸着プレート３と上記ベースプレート２との間でＯリング４を押し潰すように変形させるときの反力が上向きの力として作用する。

一方、上記吸着プレート３における上記Ｏリング４が当たる個所よりも外側には、該吸着プレート３を上記固定ボルト５によりベースプレート２に固定するための下向きの力が作用している。

そのため、上記吸着プレート３では、上記Ｏリング４が当たる個所が支点となって図９に矢印Ｘで示すようなモーメント、すなわち、吸着プレート３における上記Ｏリング４が当たる個所よりも内側の部分を上向きに、又、上記Ｏリング４が当たる個所よりも外側の部分を下向きに回転させようとするモーメントが発生し、この発生したモーメントにより、上記吸着プレート３における上記Ｏリング４が当たる個所よりも内側の部分に、図９に示すように上向きに凸状に膨らむように変形する現象が生じてしまう（なお、図９では、上記吸着プレート３の変形を強調して示してある。）。

上記のようにして吸着プレート３におけるＯリング４が当たる個所よりも内側の部分に上向きに膨らむ変形が生じると、真空吸着ステージ１のステージ上面が多少凸状になるため、その平面度が、ステージ上面を形成している上記吸着プレート３の上面に該吸着プレート３が部品単体のときに得られていた図９に二点鎖線で示す如き平面度の精度に比較して悪化してしまう。

更に、上記吸着プレート３における上記Ｏリング４が当たる個所よりも内側の部分に上向きに膨らむ変形が生じることに起因して、ベースプレート２と吸着プレート３との間にわずかな隙間が形成されると、真空吸着ステージ１に上から印圧を与えたときに、ステージ上面における上下方向の剛性が、上記吸着プレート３の単体での剛性に倣うようになるため、上記したような精密な印刷パターンの印刷を高精度で行う際に要求される高剛性をステージ上面に確保できなくなる虞が懸念されるというのが実状である。

したがって、上記従来の真空吸着ステージ１では、ステージ上面における平面度の精度の悪化や、剛性の低下により、上記のような精密な印刷パターンの印刷を高精度で行おうとしても、真空吸着ステージ１の上面に保持させる平板状の版と、被印刷物との間に作用させる印圧にばらつきが生じたり、印圧の面内方向の圧力分布が不均一になる虞が生じてしまう。

特に、基板等の被印刷物の大型化に伴って、該被印刷物や平板状の版を保持するためにステージ面の面積が大きくなる場合は、吸着プレート３に生じる変形の絶対量も大きくなると考えられるため、上記のようなステージ上面における平面度の精度の悪化や、剛性の低下の影響が大きくなると考えられる。なお、図９において、６は吸着プレート３に穿設された吸引用細孔、７はベースプレート２の吸引用流路形成溝、８は上記吸引用流路形成溝７と吸着プレート３の下面により形成された吸引用流路、９は保持対象物である。

そこで、本発明は、ステージ上面に高精度の平面度を得ることができると共に、ステージ上面を上下方向に高剛性とすることができる真空吸着ステージを提供しようとするものである。

本発明は、上記課題を解決するために、請求項１に対応して、ベースプレートの上側に、多数の吸引用細孔が穿設してある吸着プレートを積層配置して、該ベースプレートと吸着プレートとの上下方向の合わせ面のいずれか一方の面に設けた吸引用流路形成溝といずれか他方の面で囲まれる空間に、上記吸着プレートに設けてある各吸引用細孔の下端側を連通させて外部より真空引きできるようにするための吸引用流路を形成し、且つ上記ベースプレートと吸着プレートの外周部同士を嵌め合い構造とすると共に、該嵌め合い構造部分における上記ベースプレートと吸着プレートとの側面同士の隙間を全周に亘りシールした状態で該ベースプレートと吸着プレートを固定した構成を有する構成とする。

又、上記構成において、ベースプレートと吸着プレートの外周部同士の嵌め合い構造を、ベースプレートの上面側の外周縁部に上方へ延びるよう設けた嵌合枠部の内側に、吸着プレートを嵌め込む構成とし、上記ベースプレートの嵌合枠部の内側面と、上記吸着プレートの側面との間に、上記ベースプレートと吸着プレートとの隙間を全周に亘りシールするためのＯリングを介装するようにした構成とする。

同様に、上記構成において、ベースプレートと吸着プレートの外周部同士の嵌め合い構造を、吸着プレートの下面側の外周縁部に下方へ延びるよう設けた嵌合枠部の内側に、ベースプレートを嵌め込む構成とし、上記吸着プレートの嵌合枠部の内側面と、上記ベースプレートの側面との間に、上記ベースプレートと吸着プレートとの隙間を全周に亘りシールするためのＯリングを介装するようにした構成とする。

本発明の真空吸着ステージによれば、以下のような優れた効果を発揮する。
（１）ベースプレートの上側に、多数の吸引用細孔が穿設してある吸着プレートを積層配置して、該ベースプレートと吸着プレートとの上下方向の合わせ面のいずれか一方の面に設けた吸引用流路形成溝といずれか他方の面で囲まれる空間に、上記吸着プレートに設けてある各吸引用細孔の下端側を連通させて外部より真空引きできるようにするための吸引用流路を形成し、且つ上記ベースプレートと吸着プレートの外周部同士を嵌め合い構造とすると共に、該嵌め合い構造部分における上記ベースプレートと吸着プレートとの側面同士の隙間を全周に亘りシールした状態で該ベースプレートと吸着プレートを固定した構成としてあるので、ベースプレートの上面と吸着プレートの下面との合わせ面には、何も介装されない構造とすることができる。したがって、上記ベースプレートに対し吸着プレートを固定した状態であっても、上記吸着プレートにモーメントが作用することがなくなるため、該吸着プレートに中央部が上向きに膨らむような変形が生じる虞を解消できる。
（２）よって、ベースプレートの上面と吸着プレートの下面との合わせ面を、互いの平面度の精度に応じて全面に亘り密着させた状態とすることができることから、ステージ上面の平面度の精度を、上記吸着プレートの上面に該吸着プレートが部品単体のときに得られていた平面度の精度にほぼ一致させることができて、ステージ上面の平面度を向上させることができる。
（３）更に、ベースプレートの上面と吸着プレートの下面との合わせ面を互いの平面度の精度に応じて全面に亘り密着させた一体構造とすることで、ステージ上面の上下方向の剛性を、上記吸着プレートの剛性とベースプレートの剛性の双方によって担保された高剛性とすることができる。
（４）上記（１）（２）（３）により、本発明の真空吸着ステージは、平板状の版と被印刷物を用いて精密な印刷パターンの印刷を高精度で行う場合における上記版や被印刷物を保持対象とする場合に好適な吸着ステージとすることができる。

本発明の真空吸着ステージの実施の一形態を示す概略切断側面図である。図１の真空吸着ステージの概略平面図である。図１の真空吸着ステージにおける固定ボルト用のボルト挿通孔の部分のシール手段を示すもので、（イ）は液体シールを用いる場合を、（ロ）はコーキングシール材を用いる場合を、（ハ）は固定ボルトのボルト頭の下側にＯリングを介装する場合をそれぞれ示す要部の切断側面図である。本発明の実施の他の形態を示す概略切断側面図である。本発明の実施の更に他の形態を示す概略切断側面図である。本発明の実施の更に他の形態を示す概略切断側面図である。本発明の実施の更に他の形態を示す概略切断側面図である。本発明の実施の更に他の形態を示す概略切断側面図である。従来の真空吸着ステージにおける吸着プレートに生じる変形の概要を示す切断側面図である。

以下、本発明を実施するための形態を図面を参照して説明する。

図１乃至図３（イ）（ロ）（ハ）は本発明の真空吸着ステージの実施の一形態を示すもので、以下のような構成としてある。

すなわち、本発明の真空吸着ステージ１０は、ベースプレート１１の上側に、上面がステージ上面となる吸着プレート１２を積層して配置する。

上記吸着プレート１２は、多数の吸引用細孔１３を上下方向に貫通させて穿設した構成とする。且つ上記ベースプレート１１と吸着プレート１２との合わせ面のいずれか一方、たとえば、上記吸着プレート１２の下面に、下向きに開放する吸引用流路形成溝１４を設けてなる構成とし、これにより、上記ベースプレート１１の上側に上記吸着プレート１２を積層配置することに伴い、該吸着プレート１２の下面に設けてある上記吸引用流路形成溝１４の底面側となる上面及び両側面と、上記ベースプレート１１の上面とによって囲まれる空間内に、上記吸着プレート１２の多数の吸引用細孔１３の下端側を図示しない引き口に連通させるための吸引用流路１５を形成することができるようにする。

更に、上記ベースプレート１１と吸着プレート１２は、互いの外周部を嵌め合い構造とすると共に、該嵌め合い構造の部分で内外方向に対峙する上記各プレート１１と１２の側面部同士の間に、両者の隙間をシールするためのＯリング１６を介装し、この状態で、上記ベースプレート１１と吸着プレート１２の所要個所、たとえば、上記多数の吸引用細孔１３が設けてある領域よりも外側となる外周寄り部分の周方向所要間隔の複数個所同士を、固定ボルト１７でそれぞれ締め付けてベースプレート１１と吸着プレート１２とを固定した構成とする。

詳述すると、上記ベースプレート１１と吸着プレート１２の外周部同士の嵌め合い構造は、たとえば、図１及び図２に示すように、ベースプレート１１の平面形状を、吸着プレート１２の平面形状よりも一回り大きな形状とすると共に、該ベースプレート１１の上面側の外周縁部に、上記吸着プレート１２を全周に亘り所要のクリアランスで取り囲む形状（枠状）で上方へ所要寸法延びる嵌合枠部１８を一体に設けて、ベースプレート１１の上面側の内側に吸着プレート１２を嵌入して嵌め合うことができるようにする。

更に、上記吸着プレート１２の側面における上下方向の所要高さ位置に、周方向の全周に亘るＯリング溝１９が設けてある。これにより、上記吸着プレート１２のＯリング溝１９に上記Ｏリング１６を嵌めた状態としてから、該吸着プレート１２を上記ベースプレート１１の嵌合枠部１８の内側へ挿入するようにして嵌め込むことで、ベースプレート１１と吸着プレート１２との嵌め合い構造が形成されるようにする。この際、該嵌め合い構造部分における内外方向に対峙する側面としての上記吸着プレート１２の側面と上記ベースプレート１１の嵌合枠部１８の内側面との間で上記Ｏリング１６が多少潰されて変形するようにして、この変形したＯリング１６の復元力により上記吸着プレート１２の側面と上記ベースプレート１１の嵌合枠部１８の内側面の双方に上記Ｏリング１６が密着することにより、ベースプレート１１の嵌合枠部１８と吸着プレート１２との間の隙間を、周方向の全周に亘りシールすることができるようにしてある。

上記ベースプレート１１と吸着プレート１２を固定するための固定ボルト１７は、たとえば、上記吸着プレート１２の外周寄り部分の周方向所要間隔の複数個所に穿設したボルト挿通孔２０に上方より挿通させて、ベースプレート１１の上面における外周寄り部分の対応する個所に設けたねじ穴２１に締め込むことで、上記吸着プレート１２を上記ベースプレート１１に固定するようにしてある。

上記各ボルト挿通孔２０には、上端側に上記固定ボルト１７のボルト頭を収容するための座ぐり２２を設けておくことで、上記吸着プレート１２をベースプレート１１に固定ボルト１７を介して固定した状態のときに、各固定ボルト１７のボルト頭が上記ボルト挿通孔２０の座ぐり２２の内側に収容されるようにして、固定ボルト１７のボルト頭がステージ上面となる吸着プレート１２の上面より突出しないようにしてある。

ところで、上記のように吸着プレート１２にはボルト挿通孔２０が穿設した構成としてあるため、後述するように上記吸引用流路１５や吸引用細孔１３を真空引きするときに、該ボルト挿通孔２０を通して上記ベースプレート１１と吸着プレート１２との間の隙間に空気が流入するようになると、上記吸引用流路１５や吸引用細孔１３の真空引きの効率が低下するようになる。

しかし、本発明の真空吸着ステージ１０では、上記吸引用流路１５や吸引用細孔１３を真空引きするときには、外気との圧力差によってステージ上面に載置する保持対象物２３を該ステージ上面に吸着して保持、固定できる程度に各吸引用細孔１３の内部を負圧にできればよいため、それほど厳密に高真空が必要とされることはない。したがって、上記吸引用流路１５や吸引用細孔１３を真空引きするときに、上記ボルト挿通孔２０を通して上記ベースプレート１１と吸着プレート１２との間の隙間に流入する空気量が少なくて、真空引きするための真空ポンプ等の真空引き手段の効率の低下があまり問題とならない場合は、特に対策を採らなくてもよい。

一方、上記真空引きする真空引き手段の効率の低下の問題が生じる可能性が懸念される場合は、上記ボルト挿通孔２０を経てベースプレート１１と吸着プレート１２との間の隙間へ空気が流入することを防止するためのシール手段を設けることが望ましい。

この種のシール手段としては、たとえば、図３（イ）に示すように、上記ベースプレート１１の上面と吸着プレート１２の下面との間の隙間における上記ボルト挿通孔２０の周りを囲む部分（図３において斜線を付した部分）を、液体シール２４でシールする構成、又は、図３（ロ）に示すように、上記ベースプレート１１に吸着プレート１２を固定した固定ボルト１７のボルト頭が収容されているボルト挿通孔２０の座ぐり２２の内側に、コーキングシール材２５を充填してシールする構成、又は、図３（ハ）に示すように、上記ベースプレート１１に吸着プレート１２を固定するために締め込む固定ボルト１７のボルト頭と、上記ボルト挿通孔２０の座ぐり２２の内底面との間にＯリング２６を介装してシールする構成等を採用すればよい。

なお、上記ベースプレート１１の嵌合枠部１８のコーナ部分と、吸着プレート１２のコーナ部分には、図２に示すように、所要の曲率のアールを共に設けてなる形状とすることで、両者のコーナ部分同士の間に介装されるＯリング１６が該コーナ部分で屈曲させられるときの角度が多少緩くなるようにして、該Ｏリング１６の上記ベースプレート１１の嵌合枠部１８のコーナ部分の内側面や吸着プレート１２のコーナ部分の側面に対する密着性を高めることができるようにすることが望ましい。

又、上記ベースプレート１１における嵌合枠部１８の内側に位置している部分の上面と、上記吸着プレート１２の下面は、平面度の精度が高めてあるものとする。

以上の構成としてある本発明の真空吸着ステージ１０によれば、ベースプレート１１と吸着プレート１２との隙間のシールを、ベースプレート１１に設けた嵌合枠部１８の内側面と、該嵌合枠部１８の内側に嵌めた吸着プレート１２の側面との間に介装したＯリング１６で担保させるようにしてあるため、上記ベースプレート１１の上面と吸着プレート１２の下面との間には、何も介装されない構造とすることができる。

したがって、上記ベースプレート１１に対して吸着プレート１２を固定ボルト１７で固定した状態であっても、上記吸着プレート１２に、図９に示した如き従来の真空吸着ステージ１の吸着プレート３で発生していたようなモーメントが作用することはないことから、本発明の真空吸着ステージ１０における吸着プレート１２に、中央部が上向きに膨らむような変形が生じる虞を解消できる。

このため、上記ベースプレート１１の嵌合枠部１８の内側に位置している部分の上面と、上記吸着プレート１２の下面とを、互いの合わせ面の平面度の精度に応じて全面に亘り密着させた状態とすることができるようになることから、本発明の真空吸着ステージ１０におけるステージ上面の平面度の精度を、上記吸着プレート１２の上面に該吸着プレート１２が部品単体のときに得られていた平面度の精度にほぼ一致させることができて、ステージ上面の平面度を向上させることができる。

更に、上記吸着プレート１２の変形が防止されることに伴って、吸着プレート１２の下面の全面が、上記ベースプレート１１の嵌合枠部１８の内側に位置している部分の上面に常に密着した一体構造とすることができるようになるため、本発明の真空吸着ステージのステージ上面の上下方向の剛性を、上記吸着プレート１２の剛性とベースプレート１１の剛性の双方により担保させることができて、従来に比して高剛性とすることができる。

以上により、本発明の真空吸着ステージ１０は、平板状の版と基板のような平板状の被印刷物を用いて精密な印刷パターンの印刷を高精度で行う場合における上記版や被印刷物を保持対象とする場合に好適な吸着ステージとすることができる。

しかも、上記平板状の被印刷物の大型化に伴って該被印刷物や平板状の版を保持するためのステージ面、すなわち、吸着プレート１２の上面の面積が大きくなる場合であっても、該ステージ上面となる吸着プレート１２の上面の平面度の精度の悪化や、剛性の低下を防止することができるため、本発明の真空吸着ステージ１０は、ステージ面のサイズの大型化を図る場合に有利なものとすることができる。

上記のようにベースプレート１１の嵌合枠部１８の内側面と、吸着プレート１２の側面との間にＯリング１６が介装してある構成では、上記ベースプレート１１の嵌合枠部１８に対し、上記吸着プレート１２の側面との間に多少潰された状態で配置されるＯリング１６の復元力が、該嵌合枠部１８を外向きに広げる方向の力として作用することになる。

このとき、上記ベースプレート１１の嵌合枠部１８に、上記吸着プレート１２との間に介装したＯリング１６より作用する力によって外向きに広がる変形が生じるようになると、上記Ｏリング１６の嵌合枠部１８や吸着プレート１２との接触力が弱くなってシール性能が低下する虞が懸念される。

この点に鑑みて、上記図１乃至図３（イ）（ロ）（ハ）の実施の形態では、上記ベースプレートの嵌合枠部１８を、内外方向に所要の肉厚を有するものとして該嵌合枠部１８自体の内外方向の変形に対する剛性を高め、これにより、吸着プレート１２の側面との間に介装されているＯリング１６の復元力が上記嵌合枠部１８に対して作用しても、該嵌合枠部１８に外向きに広がるような変形が生じないようにしてある。

更に、上記Ｏリング１６より作用する力による嵌合枠部１８の外向きに広がる変形を防止するための手段としては、以下のような手段を採用してもよい。

すなわち、たとえば、図４に示すように、ベースプレート１１の嵌合枠部１８の内側にＯリング１６を介装して吸着プレート１２を嵌め込んだ状態で、上記嵌合枠部１８の外周に金属あるいは樹脂製等の締付バンド２７を配置すると共に、該締付バンド２７により上記嵌合枠部１８を外側から締め付ける構成とすることにより、上記Ｏリング１６より作用する力に起因する嵌合枠部１８の外向きに広がる変形を防止するようにしてもよい。

又、図５に示すように、ベースプレート１１の嵌合枠部１８の内側にＯリング１６を介装して吸着プレート１２を嵌め込んだ状態で、上記嵌合枠部１８の周方向所要間隔の複数個所を、締付用ボルト２８により上記吸着プレート１２に外周側から締め付けて固定した構成とすることにより、上記Ｏリング１６より作用する力に起因する嵌合枠部１８の外向きに広がる変形を防止するようにしてもよい。

更に、図６に示すように、ベースプレート１１の嵌合枠部１８の突出端部における内周寄り個所に周方向に断続的あるいは連続に設けた先端側が細くなる断面形状の楔形突部２９を設ける一方、上記吸着プレート１２の外周縁部における上記嵌合枠部１８の楔形突部２９と対応する高さ位置及び周方向位置に、上方に向けて先細りとなる楔形突部３０を設けて、上記ベースプレート１１の嵌合枠部１８の内側にＯリング１６を介装して吸着プレート１２を嵌め込んだ状態で、上記嵌合枠部１８の楔形突部２９と、上記吸着プレート１２の楔形突部３０に、周方向に所要間隔で配置した締付金具３１の楔状の切欠き部３１ａを上方より嵌めて、該締付金具３１の切欠き部３１ａにより上記嵌合枠部１８と吸着プレート１２の楔形突部２９と３０同士を互いに近接させるように締め付け、この状態で、該締付金具３１をボルト３２を用いて上記嵌合枠部１８又は吸着プレート１２に固定した構成（図では締付金具３１をボルト３２を介して嵌合枠部１８に固定した状態が示してある。）とすることにより、上記Ｏリング１６より作用する力に起因する嵌合枠部１８の外向きに広がる変形を防止するようにしてもよい。

次に、図７は本発明の実施の他の形態を示すもので、図１乃至図３（イ）（ロ）（ハ）に示したと同様の構成において、ベースプレート１１と吸着プレート１２の外周部同士の嵌め合い構造を、ベースプレート１１の上面側の外周縁部に設けた嵌合枠部１８の内側に、吸着プレート１２を、Ｏリングを介装させた状態で嵌め込むようにした構成に代えて、吸着プレート１２の平面形状を、ベースプレート１１の平面形状よりも一回り大きな形状とすると共に、該吸着プレート１２の下面側の外周縁部に、上記ベースプレート１１を全周に亘り所要のクリアランスで取り囲む形状（枠状）で下方へ所要寸法延びる嵌合枠部１８Ａを一体に設け、この吸着プレート１２の嵌合枠部１８Ａの内側に、側面の所要高さ位置に設けたＯリング溝１９ＡにＯリング１６を嵌めた状態のベースプレート１１を挿入するようにして嵌め込むことで、該ベースプレート１１と上記吸着プレート１２との嵌め合い構造を形成するようにして、真空吸着ステージ１０Ａを構成したものである。

これにより、上記嵌め合い構造部分における内外方向に対峙する側面としての上記ベースプレート１１の側面と上記吸着プレート１２の嵌合枠部１８Ａの内側面との間に配置された上記Ｏリング１６により、ベースプレート１１と吸着プレート１２の嵌合枠部１８Ａとの間の隙間を、周方向の全周に亘りシールすることができるようにしてある。

その他の構成は図１乃至図３（イ）（ロ）（ハ）に示したものと同様であり、同一のものには同一の符号が付してある。

以上の構成としてある本実施の形態の真空吸着ステージ１０Ａによれば、ベースプレート１１と吸着プレート１２との隙間のシールを、吸着プレート１２に設けた嵌合枠部１８Ａの内側面と、該嵌合枠部１８Ａの内側に嵌めたベースプレート１１の側面との間に介装したＯリング１６で担保させるようにしてあるため、上記ベースプレート１１の上面と吸着プレート１２の下面との間には、何も介装されない構造とすることができる。

したがって、本実施の形態の真空吸着ステージ１０Ａによっても図１乃至図３（イ）（ロ）（ハ）の実施の形態と同様の効果を得ることができる。

上記図１乃至図３（イ）（ロ）（ハ）の実施の形態では、ベースプレート１１と吸着プレート１２との嵌め合い構造を形成するための嵌合枠部１８を、上記ベースプレート１１の上面側の外周縁部に一体に設けた構成を示したが、図８に示すように、ベースプレート１１の外周に、該ベースプレート１１を全周に亘り所要のクリアランスで取り囲む形状（枠状）で上下方向に所要寸法延びるものとして別体に製作した嵌合枠部材３３を、該嵌合枠部材３３の上端がベースプレート１１の上面よりも所要寸法上方へ突出するように配置すると共に、該嵌合枠部材３３の内側面とベースプレート１１の側面との間をＯリング１６によりシールした状態で取り付けてなる構成を備えた真空吸着ステージ１０Ｂを構成してもよい。

すなわち、図８に示した真空吸着ステージ１０Ｂは、ベースプレート１１を、吸着プレート１２と同一の平面形状としてあり、ベースプレート１１の上側に、吸着プレート１２を積層して配置すると共に、上記ベースプレート１１の側面の所要高さ位置に設けたＯリング溝１９ＡにＯリング１６を、又、上記吸着プレート１２の側面の所要高さ位置に設けたＯリング溝１９にＯリング１６をそれぞれ嵌めた状態で、上記ベースプレート１１並びに該ベースプレート１１と同一の平面形状を有する上記吸着プレート１２を全周に亘り所要のクリアランスで取り囲む形状（枠状）としてある上記嵌合枠部材３３を、上記積層配置してあるベースプレート１１及び吸着プレート１２の外側に嵌めて、該嵌合枠部材３３の内側面に、上記ベースプレート１１に取り付けてあるＯリング１６と吸着プレート１２に取り付けてあるＯリング１６の双方を密着させる。

更に、この状態で、上記嵌合枠部材３３における上記ベースプレート１１側のＯリング１６が接する個所よりも下方となる下端部を、上記ベースプレート１１の対応する個所に固定ボルト３４で固定するようにした構成としてある。

以上の構成としてある本実施の形態の真空吸着ステージ１０Ｂによれば、ベースプレート１１と吸着プレート１２との隙間のシールを、嵌合枠部材３３の内側面と吸着プレート１２の側面との間に介装したＯリング１６、及び、嵌合枠部材３３の内側面とベースプレート１１の側面との間に介装したＯリング１６で担保させることができるようになる。このため、上記ベースプレート１１の上面と吸着プレート１２の下面との間には、何も介装されない構造とすることができる。

したがって、本実施の形態の真空吸着ステージ１０Ｂによっても図１乃至図３（イ）（ロ）（ハ）の実施の形態と同様の効果を得ることができる。

なお、本発明は上記実施の形態のみに限定されるものではなく、図１乃至図３（イ）（ロ）（ハ）の実施の形態、図７の実施の形態、図８の実施の形態では、いずれも、ベースプレート１１との吸着プレート１２の合わせ面における吸着プレート１２の下面側に、下向きに開放する吸引用流路形成溝１４を設けた構成を示したが、図９に示したベースプレート２と同様に、ベースプレート１１の上面に上向きに開放する吸引用流路形成溝１４を設けてなる構成として、ベースプレート１１の上側に吸着プレート１２を積層配置することに伴い、該ベースプレート１１の上面に設けてある上記吸引用流路形成溝１４の底面及び両側面と、上記吸着プレート１２の下面とによって囲まれる空間内に、該吸着プレート１２に穿設してある多数の吸引用細孔１３の下端側を前述の図示しない引き口に連通させるための吸引用流路１５を形成するようにしてもよい。

又、各実施の形態では、いずれもＯリング１６を嵌めるためＯリング溝１９，１９Ａを、嵌合枠部１８，１８Ａや嵌合枠部材３３の内側に配置される吸着プレート１２やベースプレート１１の側面に設けた構成を示したが、上記嵌合枠部１８，１８Ａや嵌合枠部材３３の内外方向の肉厚が十分に確保されている場合は、Ｏリング１６を嵌めるためのＯリング溝を、該嵌合枠部１８，１８Ａや嵌合枠部材３３の内側面に設けるようにしてもよい。

図８の実施の形態では、嵌合枠部材３３は、該嵌合枠部材３３のベースプレート１１側のＯリング１６よりも下方となる個所を固定ボルト３４でベースプレート１１に対して固定した構成を示したが、ベースプレート１１側に固定する構成に代えて、嵌合枠部材３３における吸着プレート１２側のＯリング１６よりも上方となる個所を、固定ボルトにより吸着プレート１２の対応する個所に固定するようにした構成としてもよい。

図７の実施の形態において、吸着プレート１２に設けた嵌合枠部１８Ａとその内側に配置されたベースプレート１１との間に、図４、図５、図６に示した構成を適用してもよい。

各図に図示した吸着プレート１２における吸引用細孔１３の数や径寸法や配置、吸引用流路形成溝１４の数や寸法や配置、ベースプレート１１及び吸着プレート１２の板厚は、図示するための便宜上の数や寸法や配置である。

本発明の真空吸着ステージ１０，１０Ａ，１０Ｂは、保持対象物を真空吸着して保持、固定することが必要とされるものであれば、印刷装置以外のいかなる機械、装置の真空吸着ステージとして適用してもよい。

その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え得ることは勿論である。

１０，１０Ａ，１０Ｂ真空吸着ステージ
１１ベースプレート
１２吸着プレート
１３吸引用細孔
１４吸引用流路形成溝
１５吸引用流路
１６Ｏリング
１８，１８Ａ嵌合枠部

Claims

ベースプレートの上側に、多数の吸引用細孔が穿設してある吸着プレートを積層配置して、該ベースプレートと吸着プレートとの上下方向の合わせ面のいずれか一方の面に設けた吸引用流路形成溝といずれか他方の面で囲まれる空間に、上記吸着プレートに設けてある各吸引用細孔の下端側を連通させて外部より真空引きできるようにするための吸引用流路を形成し、且つ上記ベースプレートと吸着プレートの外周部同士を嵌め合い構造とすると共に、該嵌め合い構造部分における上記ベースプレートと吸着プレートとの側面同士の隙間を全周に亘りシールした状態で該ベースプレートと吸着プレートを固定した構成を有することを特徴とする真空吸着ステージ。
ベースプレートと吸着プレートの外周部同士の嵌め合い構造を、ベースプレートの上面側の外周縁部に上方へ延びるよう設けた嵌合枠部の内側に、吸着プレートを嵌め込む構成とし、上記ベースプレートの嵌合枠部の内側面と、上記吸着プレートの側面との間に、上記ベースプレートと吸着プレートとの隙間を全周に亘りシールするためのＯリングを介装するようにした請求項１記載の真空吸着ステージ。
ベースプレートと吸着プレートの外周部同士の嵌め合い構造を、吸着プレートの下面側の外周縁部に下方へ延びるよう設けた嵌合枠部の内側に、ベースプレートを嵌め込む構成とし、上記吸着プレートの嵌合枠部の内側面と、上記ベースプレートの側面との間に、上記ベースプレートと吸着プレートとの隙間を全周に亘りシールするためのＯリングを介装するようにした請求項１記載の真空吸着ステージ。