JP6057599B2

JP6057599B2 - 吸着定盤及びその製造方法

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Publication number: JP6057599B2
Application number: JP2012177077A
Authority: JP
Inventors: 雅明田辺
Original assignee: Tazmo Co Ltd
Current assignee: Tazmo Co Ltd
Priority date: 2012-08-09
Filing date: 2012-08-09
Publication date: 2017-01-11
Anticipated expiration: 2032-08-09
Also published as: CN103567914A; CN103567914B; JP2014036141A; TWI504447B; KR101488227B1; KR20140020740A; TW201406470A

Description

本発明は、ワークを吸着する吸着定盤に関し、特に、厚みが100 μmオーダーの薄板ガラスやフィルムなどの極薄のシート状のワークの吸着に適した吸着定盤に関する。

従来より処理対象となるワークを吸着定盤に吸着して所定の処理を施すワーク処理装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。ワークの具体例としては、半導体基板、液晶表示装置用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用基板等の枚葉状で矩形のワークが挙げられる。

図６は、従来の吸着定盤を示す平面図である。図６に示すように、吸着定盤１０１は上面がワーク（不図示。）の保持面１０１Ａとなっており、当該保持面１０１Ａの中央部にワークを吸着するための矩形の吸着部が設定される。吸着部は、吸着溝１１０を有する。吸着溝１１０は、複数の縦溝１１１および複数の横溝１１２によって格子状に形成される。このような吸着溝１１０は、ダイヤモンドカッターを用いた切削加工などによって容易に形成出来る。

図７は、図６において鎖線で囲まれたVII部分の拡大図である。図７に示すように、吸着定盤１０１の保持面１１０Ａと反対側の面（下面）１０１Ｂから吸着部に対応する領域の適所には、吸着溝１１０の直下に複数の円形の下穴１２０がドリル加工で形成される。

図８は、図６における矢視VIII − VIII線断面図である。各下穴１２０は、吸着定盤１０１の下面から吸着定盤１０１を貫通しない程度の深さ（図５の符号Ｄ１参照。）で形成される。下穴１２０の下部には、真空ポンプ（不図示。）を接続するためのブッシュ１０２が気密に装着される。

そして、吸着部における複数の下穴１２０が加工された各位置に、吸着定盤１０１の上面から下穴１２０に貫通する連通孔１３０がドリル加工で形成される。連通孔１３０によって、各下穴１２０と吸着溝１１０とが連通される。

連通孔１３０は、保持面１０１Ａに予め形成された吸着溝１１０の上からドリル加工をすることによって形成される。このため、連通孔１３０の孔径は、1 mmφや0.8 mmφ程度が限界である。吸着溝１１０の溝幅は通常、これよりも小さい寸法である。特に、厚みが100 μmオーダーの薄物ガラスやフィルムなどの極薄のシート状のワークの吸着に特化された吸着定盤では、吸着部にワークとの接触面積を確保する観点から、吸着溝１１０の溝幅が0.2 mm程度ものも珍しくなく、連通孔１３０の孔径は吸着溝１１０の溝幅の４〜５倍程度にもなってしまう。つまり、連通孔１３０の箇所で吸着溝１１０の溝幅が局所的に大きくなる。

このような吸着定盤１０１の吸着部に、上記の極薄のシート状のワークを吸着させると、ワークの表面は連通孔１３０の箇所がスポット的に凹んだように変形されて吸着される。

吸着定盤は、その保持面に保持されるワークの表面に所定の処理を施す装置に備えられる。このような処理装置の一例として、塗布装置がある。塗布装置は、吸着定盤の保持面に平行に走行するスリットノズルを備え、このスリットノズルからワークの表面に塗工液を吐出させて一定の膜厚で塗布するものである。

特開２００５−８５８８１号公報

塗布装置によって塗布可能な塗膜の膜厚は、ウエットの状態で1 〜1.5 μm程度にまで薄膜化が進んでいる。したがって、ワークの表面に深さ数 μmであってもスポット的にいくつも凹みが出来ると、その凹みに塗工液が溜まり、塗膜が乾燥したときにその部分だけ厚くなり、膜厚が不均一になる問題があった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、極薄のシート状のワークを、その表面に凹凸を生ずることなく面一に吸引吸着することを可能とする吸着定盤を提供することを目的とする。

吸着定盤は、シート状のワークが吸引吸着される保持面と、当該保持面に形成された吸着溝と、保持面とは反対側の面に形成された下穴と、連通溝と、を有する。吸着溝は、保持面に沿って延びており、下穴は、吸着溝の直下の位置に形成されている。そして、連通溝は、吸着溝に沿って当該吸着溝の延在方向及び奥行方向に拡がっており、下孔と吸着溝とを連通させる。

この構成によると、吸着定盤の保持面内に設定される吸着部に吸着溝の溝幅より大きくなる開口が生じない。

この発明によれば、極薄のシート状のワークを、その表面に凹凸を生じさせることなく面一に吸着することが出来る。本発明の吸着定盤を塗布装置に採用することで、極薄のシート状のワークの表面に均一な膜厚で塗工液を塗布することが可能となる。

本発明の一実施形態における吸着定盤を示す平面図である。図１において一点鎖線で囲まれたII部の拡大図である。図１における矢視III−III線断面図である。図１において一点鎖線で囲まれたIV部の拡大図である。図１における矢視V−V線断面図である。従来の吸着定盤を示す平面図である。図６において一点鎖線で囲まれたVII部の拡大図である。図６における矢視VIII−VIII線断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る吸着定盤を示す平面図である。図１に示すように、吸着定盤１は上面がワーク（不図示。）の保持面１Ａとなっており、当該保持面１Ａの中央部にワークを吸着するための矩形の吸着部が設定される。

吸着部は、吸着溝１０を有する。図２は、図１において鎖線で囲まれたII部分の拡大図である。図３は、図１における矢視III − III線断面図である。図２、図３に示すように、吸着溝１０は、複数の縦溝１１および複数の横溝１２によって格子状に形成される。なお、吸着部を複数のブロックに分割し、ブロック単位で縦溝１１と横溝１２を形成し、吸着部全体として図１と同様な格子模様を呈するようにしても構わない。このような吸着溝１１０は、ダイヤモンドカッターを用いた切削加工によって容易に形成出来る。

図４は、図１において鎖線で囲まれたIV部分の拡大図である。図４に示すように、吸着定盤１の保持面１Ａと反対側の面（下面）１Ｂから吸着部に対応する領域の適所（本実施形態では１２カ所。）には、吸着溝１０（本実施形態では横溝１２。）の直下に複数の円形の下穴２０がドリル加工で形成される。

図５は、図１における矢視V − V線断面図である。各下穴２０は、吸着定盤１の下面から吸着定盤１を貫通しない程度の深さ（図５の符号Ｄ１参照。）で形成される。下穴２０の下部には、真空ポンプ（不図示。）を接続するためのブッシュ２が気密に装着される。

そして、吸着部における複数の下穴２０が加工された各位置に、吸着定盤１の上面から下穴２０に貫通する連通溝３０が形成される。連通溝３０によって、下穴２０と吸着溝１０とが連通される。

図４、図５に示すように、連通溝３０は横溝１２と略同一の溝幅で横溝１２に沿って形成される。連通溝３０は、横溝１２と下穴２０の上端とを接続している。連通溝３０によって、各下穴２０と吸着溝１０とが連通される。なお、連通溝３０の溝幅は、加工精度などにより横溝１２の溝幅より若干大きくなることもあるため、厳密に同一であることが要求されるものではない。

このような連通溝３０は、ダイヤモンドカッターを用いた吸着溝１０（本実施形態では、横溝１２。）の形成工程で、ダイヤモンドカッターの切削深さを調整することで形成することが出来る。すなわち、吸着溝１０の形成工程で、連通溝３０を同時に作ることが可能であるため、従来の連通孔１２０（図７参照。）のように別途のドリル加工の工程が不要となり、吸着定盤の製造効率の向上が図られる。

本実施の形態では、横溝１２の直下であって縦溝１１と横溝１２の交点以外の部分に下穴２０が形成されているが、下穴２０は縦溝１１の直下に形成しても良いし、縦溝１１と横溝１２との交点直下に形成しても良い。なお、縦溝１１と横溝１２との交点直下に下穴２０を形成した場合は、当該交点で十字に交差するように縦溝１１と横溝１２の両方に連通溝３０を形成しても良い。

本発明によると、吸着定盤１の保持面１Ａ内に設定される吸着部に吸着溝１０の溝幅より大きくなる開口が生じない。これにより、極薄のシート状のワークを、その表面に凹凸を生じさせることなく面一に吸着することが出来る。本発明の吸着定盤を塗布装置に採用することで、極薄のシート状のワークの表面に均一な膜厚で塗工液を塗布することが可能となる。

上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１…吸着定盤
１Ａ…保持面
２…ブッシュ
１０…吸着溝
１１…縦溝
１２…横溝
２０…下穴
３０…連通溝
１０１…吸着定盤
１０１Ａ…保持面
１０２…ブッシュ
１１０…吸着溝
１１０Ａ…保持面
１１１…縦溝
１１２…横溝
１２０…下穴
１３０…連通孔

Claims

シート状のワークが吸引吸着される保持面と、
前記保持面に形成されており、当該保持面に沿って延びた吸着溝と、
前記保持面とは反対側の面における前記吸着溝の直下の位置に形成された下穴と、
前記吸着溝に沿って当該吸着溝の延在方向及び奥行方向に拡がっており、前記下穴と前記吸着溝とを連通させる連通溝と、
を有する、吸着定盤。
前記吸着溝は、互い交差する縦溝及び横溝を含み、
前記連通溝は、前記縦溝及び前記横溝の少なくとも何れか一方に沿って形成されている、請求項１に記載の吸着定盤。
前記下穴は、前記縦溝と前記横溝とが交差する交点の直下の位置に形成されており、
前記連通溝は、前記縦溝及び前記横溝のそれぞれに沿って十字状に形成されている、請求項２に記載の吸着定盤。
前記連通溝は、前記吸着溝と略同一の溝幅で形成されている、請求項１〜３の何れかに記載の吸着定盤。
前記連通溝は、前記吸着溝の底面が前記奥行方向へ湾曲して窪んだ部分で形成されている、請求項１〜４の何れかに記載の吸着定盤。
シート状のワークが吸引吸着される保持面を有する吸着定盤を製造する方法であって、
カッターで前記保持面に切削加工を施すことにより、当該保持面に沿って延びた吸着溝を形成する工程と、
前記保持面とは反対側の面における前記吸着溝の直下の位置に下穴を形成する工程と、
を有し、
前記吸着溝を形成する工程では、前記カッターによる切削深さを調整して前記吸着溝の深さを部分的に深くすることにより、前記下穴と前記吸着溝とを連通させる連通溝を形成する、吸着定盤の製造方法。