JP5240301B2 - 被加工物載置固定用テーブルおよび被加工物載置固定用ガラスチャック - Google Patents

Description

本発明は、レーザー加工装置などに用いられる、被加工物を載置固定するためのテーブルに関し、特に、固定された被加工物を表裏両面から観察可能なテーブルに関する。

サファイアなどの基板にデバイスパターンを形成したものに対し、パルスレーザーを照射することによって分割のための起点を形成する方法が公知である（例えば、特許文献１参照）。

また、特許文献１に開示されている装置により基板を所定位置で分割しようとする場合など、テーブル（ステージなどとも称する）上に載置固定した被加工物に対して加工を行おうとする場合において、被加工物をその裏面側（テーブルに接する側）から観察したい場合がある。ステージに吸着固定した透明性基板を裏面側から好適に観察可能な観察装置が既に公知である（例えば、特許文献２参照）。

国際公開第２００６／０６２０１７号 特開２００９−２４４５４９号公報

特許文献２に開示の観察装置に備わるステージは、石英ガラスなど透明な部材で形成されているが、その内部には、被加工物を吸引固定するための吸気通路となる吸引用配管が設けられてなる。係るステージは、その上半部分となる透明部材と下半部分となる透明部材との配管形成対象位置をそれぞれ機械加工により削孔し、その後に２つの部材をそれぞれの削孔位置が合致するように固定することで作製される。また、内部に設けた吸引用配管における乱反射を抑制するために、黒色などの低明度色の塗料を配管部分に塗布するという処理も行われる。仮に、係る処理を行わない場合、配管自体の像が観察されてしまい、被加工物の識別性に影響を与えるため好ましくない。

以上のようなプロセスで作製されるため、特許文献２に開示のステージには、加工時間を要しかつ製造コストが掛かるという問題がある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、加工が容易でかつ被加工物を安定して保持可能なレーザー加工装置用のテーブルおよびこれに用いるガラスチャックを提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１及び２の発明は、レーザー加工装置において被加工物が載置固定されるテーブルであって、平板状のガラスチャックと、前記ガラスチャックを外周から保持する保持枠と、を備え、前記ガラスチャックの、被加工物が載置される被載置面に、前記被加工物を吸引固定するための吸引用溝が平面視でハニカム状の配置にて形成されてなる、ことを特徴とする。

請求項１の発明は、前記ガラスチャックが、前記吸引用溝と連通しかつ前記ガラスチャックの端部にまで達する第２の吸引用溝を備え、前記保持枠が、一方端部で前記第２の吸引用溝と連通し、かつ他方端部が前記テーブル外の吸引用配管との接続部である吸気経路を備える、ことを特徴とする。

請求項２及び３の発明は、レーザー加工装置において被加工物が載置されるテーブルであって、さらに、前記吸引用溝が、前記被載置面の中央から十字状に拡がる十字状領域以外の領域において前記ハニカム状に形成されてなる、ことも特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のテーブルであって、前記ガラスチャックが透明であることを特徴とする。

請求項５及び６の発明は、レーザー加工装置における被加工物の載置固定用のガラスチャックであって、平板状をなしており、被加工物が載置される被載置面に、前記被加工物を吸引固定するための吸引用溝が平面視でハニカム状の配置にて形成されてなる、ことを特徴とする。

請求項５及び７の発明は、レーザー加工装置における被加工物の載置用のガラスチャックであって、前記吸引用溝と連通するとともに、前記ガラスチャックの端部にまで達して前記ガラスチャックの外部に設けられた吸気経路と連通する第２の吸引用溝をさらに備える、ことを特徴とする。

請求項６及び７の発明は、レーザー加工装置における被加工物の載置用のガラスチャックであって、さらに、前記吸引用溝が、前記被載置面の中央から十字状に拡がる十字状領域以外の領域において前記ハニカム状に形成されてなる、ことも特徴とする。

請求項８の発明は、請求項５ないし請求項７のいずれかに記載のガラスチャックであって、透明であることを特徴とする。

請求項１ないし請求項８の発明によれば、被加工物を載置固定してレーザー加工を行う際の加工精度を、安定的に確保することができる。また、ガラスチャックにおいては、吸引用溝が被載置面に形成されるので、製造時間の短縮と製造コストの低減とが実現される。

特に、請求項３および請求項７の発明によれば、被加工物を載置固定してレーザー加工を行う際の加工精度を、安定的に確保しつつ、加工に際して行うアライメント処理の精度も確保される。

特に、請求項４および請求項８の発明によれば、対応する観察系を備えるレーザー加工装置において用いられた場合に、被加工物に対する加工精度が安定的に確保されるとともに、被加工物の表裏両面がともに観察可能となる。

本発明の実施の形態に係るテーブル７を備えるレーザー加工装置５０の構成を概略的に示す模式図である。 テーブル７の構成を示す模式断面図である。 ガラスチャック１の上面図である。 ガラスチャック１の部分斜視図である。 本実施の形態に係るガラスチャック１とレーザー加工での加工予定線Ｐ１との関係を示す図である。 吸引用溝１００３が矩形格子をなすように配置されたガラスチャック１００１についての、吸引用溝１００３とレーザー加工での加工予定線Ｐ２との関係を示す図である。 図６に示す加工予定線Ｐ２に沿って加工を行った場合の、加工方向に垂直な断面の様子を模式的に示す図である。 ガラスチャック１の製造プロセスを示す図である。 変形例のガラスチャック１０１を例示する図である。

＜レーザー加工装置＞
図１は、本発明の実施の形態に係るテーブル７を備えるレーザー加工装置５０の構成を概略的に示す模式図である。なお、レーザー加工装置５０の以下に示す各部の動作（レーザー光の照射、テーブルの移動、照明光の照射、加工位置決定のための演算処理など）は、いずれも図示しないコンピュータなどからなる所定の制御手段によって制御されるものとする。

レーザー加工装置５０は、表面観察部５０Ａと、裏面観察部５０Ｂと、例えば石英などの透明な部材からなり、被加工物１０を貼り付けた保持シート４をその上に載置するテーブル７とを主として備える。なお、以降においては、説明の簡単のため、被加工物１０を貼り付けた保持シート４をテーブル７に載置することを、単に、被加工物１０を載置すると表現することがある。

表面観察部５０Ａは、テーブル７に載置された被加工物１０をレーザー光が照射される側（これを表面と称する）から観察する観察部であり、裏面観察部５０Ｂは、該被加工物１０をテーブル７に載置された側（これを裏面と称する）から該テーブル７を介して観察する観察部である。テーブル７は、移動機構７ｍによって表面観察部５０Ａと裏面観察部５０Ｂとの間で水平方向に移動可能とされてなる。なお、テーブル７は、ガラスチャック１と保持枠２とから主として構成され（図２参照）、例えば吸引ポンプなどの吸引手段１１により被加工物１０を吸引固定できるようになっているが、その詳細については後述する。

移動機構７ｍは、図示しない駆動手段の作用により水平面内で所定のＸＹ２軸方向にテーブル７を移動させる。これにより、係る表面観察部５０Ａと裏面観察部５０Ｂとの間のテーブル７の移動、および、それぞれの観察部内における観察位置の移動やレーザー光照射位置の移動が実現されてなる。すなわち、レーザー加工装置５０においては、移動機構７ｍによってテーブル７を移動させることによって、表面観察部５０Ａによる表面側の観察と、裏面観察部５０Ｂによる裏面側の観察とを切替可能に行えるようになっている。これにより、被加工物１０の材質や状態に応じた最適な観察を柔軟かつ速やかに行うことが出来る。なお、移動機構７ｍについては、所定の回転軸を中心とした、水平面内における回転（θ回転）動作も、水平駆動と独立に行えることが、アライメントなどを行う上ではより好ましい。

表面観察部５０Ａにおいては、落射照明光源Ｓ５から発せられた落射照明光Ｌ５が、図示しない鏡筒内に設けられたハーフミラー５２で反射され、（表面観察部５０Ａにテーブル７が位置する状態で）被加工物１０に照射されるようになっている。また、表面観察部５０Ａは、ハーフミラー５２の上方（鏡筒の上方）に設けられたＣＣＤカメラ１６ａと該ＣＣＤカメラ１６ａに接続されたモニタ１６ｂとを含む表面観察手段１６を備えており、落射照明光Ｌ５を照射させた状態でリアルタイムに被加工物１０の明視野像の観察を行うことが出来るようになっている。本実施の形態においては、係る表面観察部５０Ａとテーブル７とが、本発明に係る観察装置の主たる構成要素に相当する。

また、表面観察部５０Ａは、テーブル７に載置された被加工物１０に対してレーザー光の照射を行えるようにも構成されている。すなわち、表面観察部５０Ａは、レーザー加工装置５０におけるレーザー光の照射部でもある。これは、例えば、レーザーの照射系と観察光学系とが同軸に構成されることで実現されてなる。より具体的には、表面観察部５０Ａが特許文献１に開示されているレーザー加工装置の基本的構成と同様の構成を有することによって実現可能である。

より詳細にいえば、表面観察部５０Ａにおいては、レーザー光源ＳＬからレーザー光ＬＢを発し、図示を省略する鏡筒内に備わるハーフミラー５１にて反射させた後、該レーザー光ＬＢを、表面観察部５０Ａにテーブル７が位置する状態でテーブル７に載置された被加工物１０の被加工部位にて合焦するよう集光レンズ１８にて集光し、被加工物１０に照射することによって、被加工物１０の加工、例えば分割の起点となる融解改質領域の形成やアブレーションなどを実現することが出来るようになっている。

表面観察部５０Ａにおいて得られた観察像に基づき加工位置が決定された場合は、引き続き、係る決定内容に基づいてレーザー光ＬＢの照射による加工を行うことができる。

なお、加工位置の決定は、図示しない制御手段によって実現されるＧＵＩを利用して、レーザー加工装置５０のオペレータがモニタ１６ｂに表示されたＣＣＤカメラ１６ａによる撮像画像を視認しつつ行うことが出来るようにされてなるのが好ましい。すなわち、オペレータによって加工位置を決定するための所定の指示入力がＧＵＩによって与えられ、その入力内容に基づく所定の演算処理を制御手段が行うことよって、加工位置が決定されるのが好ましい。

裏面観察部５０Ｂは、裏面観察部５０Ｂにテーブル７が位置する状態で、テーブル７に載置された被加工物１０に対してテーブル７の上方から同軸照明光源Ｓ１からの同軸透過照明光Ｌ１の照射と斜光照明光源Ｓ２からの斜光透過照明光Ｌ２の照射とを重畳的に行いつつ、テーブル７の下方側から裏面観察手段６によって該被加工物１０を観察できるように構成されている。

また、裏面観察部５０Ｂにおいては、テーブル７の下方に、より好ましくは、後述するハーフミラー９の下方（鏡筒の下方）に設けられたＣＣＤカメラ６ａと該ＣＣＤカメラ６ａに接続されたモニタ６ｂとを含む裏面観察手段６を備えている。なお、モニタ６ｂと表面観察手段１６に備わるモニタ１６ｂとは共通のものであってもよい。

好ましくは、表面観察部５０Ａが斜光照明光源Ｓ６を備えており、斜光照明光Ｌ６をテーブル７上の被加工物１０に対して照射できるようになっていてもよい。斜光照明光Ｌ６が照射される場合、表面観察手段１６においては観察対象の暗視野像を得ることが出来る。被加工物１０の材質や表面状態に応じて落射照明光Ｌ５と斜光照明光Ｌ６とを適宜に切り替えることによって、または、落射照明光Ｌ５と斜光照明光Ｌ６とを同時に照射することによって、材質等によらず好適な観察像を得ることが出来る。

また、テーブル７の下方には、同軸照明光源Ｓ３から発せられた同軸照明光Ｌ３が、図示しない鏡筒内に設けられたハーフミラー９で反射され、集光レンズ８にて集光されたうえで、テーブル７を介して被加工物１０に照射されるようになっていてもよい。さらに好ましくは、テーブル７の下方に斜光照明光源Ｓ４を備えており、斜光照明光Ｌ４をテーブル７を介して被加工物１０に対して照射できるようになっていてもよい。これらの同軸照明光源Ｓ３や斜光照明光源Ｓ４は、例えば被加工物１０の表面側に不透明な金属層などがあって表面観察部５０Ａによる表面側からの観察が該金属層からの反射が生じて困難な場合などに、裏面観察部５０Ｂによって被加工物１０の裏面側を観察する際に好適に用いることができる。

＜テーブルの詳細構造＞
次に、本実施の形態において特徴的である、テーブル７の構造について、詳細に説明する。図２は、テーブル７の構成を示す模式断面図である。図２に示すように、テーブル７は、主に、ガラスチャック１と、保持枠２とを備える。図３は、ガラスチャック１の上面図である。図４は、ガラスチャック１の部分斜視図である。

ガラスチャック１は、石英ガラスなどからなり、５ｍｍ〜２０ｍｍ程度の厚みを有する部材である。ガラスチャック１は、図３に示すように、概略、平面視円板状をなしているが、その外周端部には凸部１ａが設けられており、これにより、図２に示すように、ガラスチャック１の外周部分は断面視Ｌ字型の形状を有してなる。ガラスチャック１の直径は、加工対象とする被加工物１０のサイズに応じて適宜に定められてよい。例えば、４〜５インチ程度の直径を有する円板状の被加工物１０を加工するのであれば、ガラスチャック１の直径は、１８０ｍｍ〜２００ｍｍ程度であればよい。

テーブル７においては、ガラスチャック１の表面１ｓが、実質的な被加工物１０の被載置面となる。すなわち、表面１ｓは、テーブル７における被載置面の大部分を構成する。このガラスチャック１の表面１ｓにおいては、図３および図４に示すように、中央から十字方向に延びた十字状領域１ｂを除く４つの扇型領域１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆに、被加工物１０の吸引固定に際して用いられる一定幅の吸引用溝３が張り巡らされている。

なお、ガラスチャック１において、十字状領域１ｂは、例えば透明の被加工物１０を対象にアライメントを行う場合や、被加工物１０の裏面側においてアライメントを行うような場合に、被加工物１０のアライメントマークが形成されている箇所が配置されることを念頭に設けられている。仮に、アライメントマークが吸引用溝３の直上に位置した場合、アライメントに際して、吸引用溝３での乱反射のために、アライメントマークの位置が性格に特定できないおそれがある。本実施の形態においては、そのような状況を回避できるよう、アライメントマークが配置される可能性の高い上述の十字状領域１ｂには吸引用溝３が形成されないようにしている。ただし、本実施の形態において、ガラスチャック１が十字状領域１ｂを有することは必須の態様ではない。また、十字状領域１ｂが形成されていたとしても、テーブル７における被加工物１０の吸着固定の安定性は充分に確保されてなる。

４つの扇型領域１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆには、いずれも、多数の吸引用溝３がハニカム状をなすように配置されたハニカム状溝部３ａと、吸引用溝３が十字状領域１ｂに沿って直線状に配置された直線状溝部３ｂと、吸引用溝３がガラスチャック１の外周に沿って弧状に配置された弧状溝部３ｃとが設けられてなる。ただし、それぞれの溝部を構成する吸引用溝３は、互いに連通してなる。また、直線状溝部３ｂをなす吸引用溝３のみ、ガラスチャック１の外周端部１ｅにまで達している。さらに具体的にいえば、互いに直交する２つの直線状溝部３ｂと１つの弧状溝部３ｃとで囲まれた扇形の領域内に、ハニカム状溝部３ａが設けられている。

吸引用溝３は、深さおよび表面１ｓにおける幅が０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度である、表面が平坦かつ透明な溝である。吸引用溝３は、半円状、楕円形状、矩形状、三角形状などの断面形状を有する。また、ハニカム状溝部３ａにおける互いに平行な吸引用溝３のピッチ（六角形の対辺の距離に相当）は、３ｍｍ〜１０ｍｍであり、例えば５ｍｍである。

保持枠２は、例えばアルミニウムなどの金属からなる部材であり、平面視円環状をなしている。保持枠２は、ガラスチャック１の外周部分を保持するための部材である。

保持枠２は、上部枠２ａと下部枠２ｂとからなる。ガラスチャック１の外周部分に設けられた凸部１ａを上部枠２ａと下部枠２ｂとで挟持した状態で、上部枠２ａと下部枠２ｂとを固定ねじ２ｃにて螺合して一体化することにより、保持枠２によるガラスチャック１の保持が実現される。ただし、上部枠２ａと下部枠２ｂとを一体化させる態様はこれに限られない。より具体的には、ガラスチャック１の凸部１ａは、上部枠２ａと下部枠２ｂからなる凹部２ｄに挟持される。このように、ガラスチャック１を保持枠２にて保持したテーブル７が、図示しない設置手段にて移動機構７ｍにより移動可能に設置される。

保持枠２の表面２ｓには、ガラスチャック１の表面１ｓに設けられた直線状溝部３ｂに対応させて、吸引用溝２ｅが設けられてなる。吸引用溝２ｅは、保持枠２にてガラスチャック１を保持する際に、直線状溝部３ｂをなす吸引用溝３に連通する位置に設けられてなる。そのため、より詳細には、上述した保持枠２によるガラスチャック１の保持は、係る連通状態が実現される態様にて行われる。

吸引用溝２ｅは、保持枠２の表面２ｓの途中にて終端し、該終端位置からは、吸引用溝２ｅに連通する吸引孔２ｆが、保持枠２の内部に向けて孔設されてなる。吸引孔２ｆの他方端部は、吸引手段１１から配設される吸引用配管１２との接続部となっている。なお、図２においては、吸引孔２ｆは下部枠２ｂにまで達しているが、これは必須の対応ではない。

レーザー加工装置５０にて加工を行う際には、以上のような構成を有するテーブル７の上に、被加工物１０が載置される。より詳細には、被加工物１０は、被加工物１０自体あるいは被加工物１０を貼り付けた保持シート４が、全ての吸引用溝３、２ｅを覆うように載置される。係る状態において、吸引手段１１を作動させると、吸引用配管１２および吸引孔２ｆを介して、吸引用溝２ｅさらには全ての吸引用溝３に対し負圧が与えられる。係る負圧が載置された被加工物１０あるいは保持シート４に作用することで、被加工物１０あるいは保持シート４が、テーブル７に固定される。

このように、本実施の形態では、被加工物１０を吸引固定するための吸気経路の大部分が、ガラスチャック１の表面１ｓに設けた吸引用溝３およびこれに連通する保持枠２の表面２ｓの吸引用溝２ｅとなっており、吸引用溝２ｅに連通する保持枠２の吸引孔２ｆのみが、テーブル７の内部に設けられている点で特徴的である。特に、ガラスチャック１は、一枚のガラス板の表面に吸引用溝３を設けたものであるので、内部に吸気経路を設けた従来のガラス製のテーブルに比して、作製時間が短縮され、作製コストが低減されてなる。具体的なガラスチャックの製法については、後述する。

また、本実施の形態において、ガラスチャック１に設けた吸引用溝３の大部分が、ハニカム状溝部３ａを構成するようにしているのは、レーザー光が照射された後における被加工物１０の固定の安定性を確保するためである。図５は、このことを説明するための、本実施の形態に係るガラスチャック１とレーザー加工での加工予定線Ｐ１との関係を示す図である。図６は、対比のために示す、吸引用溝１００３が矩形格子をなすように配置されたガラスチャック１００１についての、吸引用溝１００３とレーザー加工での加工予定線Ｐ２との関係を示す図である。また、図７は、図６に示す加工予定線Ｐ２に沿って加工を行った場合の、加工方向に垂直な断面の様子を模式的に示す図である。

レーザー加工における加工において主流となるのは、加工予定線Ｐ１、Ｐ２にて示すような直線状の加工である。図６に示すように、吸引用溝１００３が矩形状をなすように設けられてなるガラスチャック１００１を用いて被加工物１０に対し直線状の加工を行おうとする場合、加工内容と被加工物１０の固定態様によっては、図６に示すように、加工予定線Ｐ２の位置と、水平面内において吸引用溝１００３の配置位置と重なってしまうことが起こり得る。このような重なりは、例えば、吸引用溝１００３がｘｙ２軸方向に合致するようにテーブル７が配置され、かつ、被加工物１０に対するレーザー加工がｘ軸方向またはｙ軸方向に沿って行われる場合に起こりやすい。

一方で、被加工物１０を吸引固定している間は、吸引用溝１００３において負圧が作用する。それゆえ、保持シート４のうち吸引用溝１００３の上に位置する部分４ａ（ガラスチャック１００１と接触していない部分でもある）には、図７に示すような鉛直下向きの吸引力Ｆ１が、吸引用溝１００３に沿って作用する。その結果として、図７に示すように、当該部分４ａが被加工物１０から剥離しやすくなる。このような状況下で、図６に示すような、吸引用溝１００３と合致する加工予定線Ｐ２に沿ったレーザー加工が行われると、保持シート４が下向きの吸引力Ｆ１を受けているために、被加工物１０には、図７に示すように、加工溝１０ａの下方で引張応力Ｆ２が作用し、場合によっては、加工溝１０ａの下端部からクラック１０ｂが進展し、被加工物１０が割れてしまう不具合が起こり得る。

あるいは、レーザー加工によって被加工物１０を完全に切断するような場合、加工位置のずれが生じないように、切断後の個片は引き続き保持シート４にて切断前と同じ位置に保持されている必要があるが、保持シート４が図７に示すような吸引力Ｆ１を受けることで、該個片に位置ズレが生じ、結果として加工位置がずれてしまうという不具合が起こり得る。

また、加工ピッチが吸引用溝１００３の幅に比して小さいような場合、吸引用溝１００３上において切り出された個片が保持シート４から剥離して飛散してしまうなどの不具合も起こり得る。

すなわち、図６に示したような、吸引用溝１００３が矩形格子をなすように配置されたガラスチャック１００１を用いた場合、加工予定線と吸引用溝との配置関係によっては、安定した加工が実現されない場合がある。

これに対して、図５に示す本実施の形態の場合は、ハニカム状溝部３ａを構成する吸引用溝３は、一方向に連続しているわけではない。よって、その一部が加工予定線Ｐ１と重なっていたとしても、該加工予定線Ｐ１の通る位置には必ず吸引用溝３が形成されていない箇所が存在することになる。それゆえ、本実施の形態の場合、保持シート４において図７に示すような吸引力Ｆ１を受ける部分は、離散的に存在するに過ぎず、吸引用溝３における保持シート４の剥離が問題となることはない。

そもそも、本実施の形態の場合テーブル７を用いる場合、図５に示した場合よりも加工予定線と吸引用溝３とが合致することは起こりにくく、大半の加工は加工予定線が吸引用溝３に沿うことなく行われる。当然ながら、このような場合には、安定した吸着固定状態のもとで加工が行われる。従って、本実施の形態に係るテーブル７を用いたレーザー加工装置５０は、加工精度が安定的に確保されたものとなっている。

＜ガラスチャックの製法＞
次に、ガラスチャック１の製法、特に吸引用溝３の形成について説明する。図８は、ガラスチャック１の製造プロセスを示す図である。

まず、ガラスチャック１の形成素材として、石英ガラスなどからなる円板状のガラス板を用意する（ステップＳＴ１）。上述したように、ガラスチャック１は、５ｍｍ〜２０ｍｍ程度の厚みを有し、かつ、被加工物１０のサイズに応じた直径を有していればよいので、ガラス板も、これに応じたサイズのものを用意すればよい。また、ガラス板には、あらかじめその外周部分に、凸部１ａが形成されてなる。

次に、用意したガラス板の表面（吸引用溝３の形成対象面）に、レジスト膜を形成する（ステップＳＴ２）。レジスト膜の形成には、公知の手法を適用可能である。

続いて、このレジスト膜を施したガラス板に対して、吸引用溝３の配置パターンに応じたマスクをセットしてサンドブラスト処理を行い、ガラス板表面の吸引用溝３の形成位置に深さ０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度の溝を形成する（ステップＳＴ３）。なお、このとき形成される溝は、表面に凹凸（ザラツキ）があり、透明性の低い粗溝である。サンドブラスト処理には、公知の手法を適用可能である。

係る粗溝の形成に続いて、エッチング処理を行い、該粗溝の表面を腐食させることにより、ザラツキを除去して平滑化させる（ステップＳＴ４）。これにより、表面が平坦かつ透明な（鏡面仕上げされた）吸引用溝３が形成される。エッチング処理は、公知の手法を適用可能である。ガラス板が石英ガラスからなる場合であれば、例えば硝酸二アンモニウムセリウムなどを主成分とするエッチング溶液を用い、処理時間を１〜２時間程度とするのが好適である。

最後にレジスト膜を除去する（ステップＳＴ５）ことにより、吸引用溝３を備えたガラスチャック１が得られる。得られたガラスチャック１をあらかじめ作製しておいた保持枠２によって上述のように保持することで、テーブル７が完成する。

このように、本実施の形態においては、ガラスチャック１に吸引用溝３を形成するにあたって、サンドブラスト処理とエッチング処理とを併用している点で特徴的である。仮に、０．５ｍｍ程度の深さの溝をエッチング処理のみによって形成するには、６時間ほどのエッチング時間が必要である。しかも、深さ方向のみならず、レジスト膜の下方に向かう水平方向のエッチングが進行してしまう過剰エッチングなどが生じるため、溝形状の制御が難しいという問題もある。従って、吸引用溝３をエッチング処理のみで形成しようとするのは、形成時間および溝形状の精度の観点から好ましくない。

これに対して、本実施の形態の場合、サンドブラスト処理で短時間にある程度の深さの粗溝を形成した後、短時間のエッチング処理を行えば、所定の形状の吸引用溝３を形成できる。エッチング処理のみを行う場合に比して、１つのガラス板における溝の形成時間が短縮され、かつ、精度も確保されてなる。

なお、サンドブラスト処理の後に行うエッチング処理は、イニシャルコストは掛かるものの、繰り返しの処理に係るコストが低いので、ガラスチャックを繰り返し作製する場合には、作製コストの低減に資する。

また、特許文献２に開示されているような構成のステージの場合は、複数個を作製する場合、それぞれに切削の時間を要していたが、本実施の形態において行うサンドブラスト処理は、同時に複数のガラス板に対して行うことができるので、本実施の形態に係るガラスチャックの製法は、この点からも製造効率が向上したものであるといえる。

以上、説明したように、本実施の形態によれば、レーザー加工装置において被加工物を載置固定するためのテーブルとして、表面に吸引用溝がハニカム状に配置されたものを用いるようにすることで、レーザー加工の際の加工精度を、安定的に確保することができる。また、テーブルを構成するガラスチャックに設ける吸引用溝の形成においては、サンドブラスト処理とエッチング処理とを併用するので、溝の形成時間の短縮と形状精度の確保とが実現される。すなわち、ガラスチャックおよびテーブルを製造する際の製造時間の短縮と製造コストの低減とが実現される。

＜変形例＞
吸引用溝が格子をなす場合であっても、上述のような不具合を回避できる場合は存在する。図９は、係る変形例のガラスチャック１０１を例示する図である。このガラスチャック１０１は、吸引用溝１０３の格子が千鳥配置された構成を有する。この場合も、図５に示したガラスチャック１と同様に、吸引用溝１０３は一方向に連続しているわけではないので、その一部が加工予定線Ｐ３と重なっていたとしても、該加工予定線Ｐ３の通る位置には必ず吸引用溝１０３が形成されていない箇所が存在する。ただし、上述の実施の形態のようにガラスチャック１がハニカム状溝部３ａを備える場合、加工予定線Ｐ２に沿って存在する吸引用溝３とそれ以外との部分の比率は概ね１：２であるのに対して、図９に示した場合は、加工予定線Ｐ３に沿って存在する吸引用溝１０３とそれ以外との部分の比率は概ね１：１である。従って、後者の方が吸引用溝が存在する比率が相対的に大きいことから、加工精度の安定的な確保という点においては、上述のようにハニカム状溝部３ａを設ける方が優れている。

１、１０１、１００１ ガラスチャック
２ 保持枠
２ｅ 吸引用溝
２ｆ 吸引孔
３、１０３、１００３ （ガラスチャックの）吸引用溝
３ａ ハニカム状溝部
３ｂ 直線状溝部
３ｃ 弧状溝部
４ 保持シート
７ テーブル
７ｍ 移動機構
１０ 被加工物
１０ａ 加工溝
１０ｂ クラック
１１ 吸引手段
１２ 吸引用配管
５０ レーザー加工装置
５０Ａ 表面観察部
５０Ｂ 裏面観察部

Claims (8)

1. レーザー加工装置において被加工物が載置固定されるテーブルであって、
   平板状のガラスチャックと、
   前記ガラスチャックを外周から保持する保持枠と、
   を備え、
   前記ガラスチャックの、被加工物が載置される被載置面に、前記被加工物を吸引固定するための吸引用溝が平面視でハニカム状の配置にて形成されてなり、
   前記ガラスチャックが、前記吸引用溝と連通しかつ前記ガラスチャックの端部にまで達する第２の吸引用溝を備え、
   前記保持枠が、一方端部で前記第２の吸引用溝と連通し、かつ他方端部が前記テーブル外の吸引用配管との接続部とされてなる吸気経路を備える、
   ことを特徴とする被加工物載置固定用テーブル。
2. レーザー加工装置において被加工物が載置固定されるテーブルであって、
   平板状のガラスチャックと、
   前記ガラスチャックを外周から保持する保持枠と、
   を備え、
   前記ガラスチャックの、被加工物が載置される被載置面に、前記被加工物を吸引固定するための吸引用溝が平面視でハニカム状の配置にて形成されてなり、
   前記吸引用溝が、前記被載置面の中央から十字状に拡がる十字状領域以外の領域において前記ハニカム状に形成されてなる、
   ことを特徴とする被加工物載置固定用テーブル。
3. 請求項１に記載のテーブルであって、
   前記吸引用溝が、前記被載置面の中央から十字状に拡がる十字状領域以外の領域において前記ハニカム状に形成されてなる、
   ことを特徴とする被加工物載置固定用テーブル。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のテーブルであって、
   前記ガラスチャックが透明であることを特徴とするレーザー加工装置の被加工物載置固定用テーブル。
5. レーザー加工装置における被加工物の載置固定用のガラスチャックであって、
   平板状をなしており、
   被加工物が載置される被載置面に、前記被加工物を吸引固定するための吸引用溝が平面視でハニカム状の配置にて形成されてなり、
   前記吸引用溝と連通するとともに、前記ガラスチャックの端部にまで達して前記ガラスチャックの外部に設けられた吸気経路と連通する第２の吸引用溝をさらに備える、
   ことを特徴とする被加工物載置固定用ガラスチャック。
6. レーザー加工装置における被加工物の載置固定用のガラスチャックであって、
   平板状をなしており、
   被加工物が載置される被載置面に、前記被加工物を吸引固定するための吸引用溝が平面視でハニカム状の配置にて形成されてなり、
   前記吸引用溝が、前記被載置面の中央から十字状に拡がる十字状領域以外の領域において前記ハニカム状に形成されてなる、
   ことを特徴とする被加工物載置固定用ガラスチャック。
7. 請求項５に記載のガラスチャックであって、
   前記吸引用溝が、前記被載置面の中央から十字状に拡がる十字状領域以外の領域において前記ハニカム状に形成されてなる、
   ことを特徴とする被加工物載置固定用ガラスチャック。
8. 請求項５ないし請求項７のいずれかに記載のガラスチャックであって、
   透明であることを特徴とする被加工物載置固定用ガラスチャック。

Images