JP2005074551A - 真空吸着装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 突起のみによる支承であるにも拘らず試料を確実に吸着し、ダスト等の影響を受けないで試料を高い平面に矯正することができ、突起全てが欠けることはなく、突起の折損なども生じにくく、微小な多数の極めて高さの低い突起からなる真空吸着部をもつ真空吸着器を提供する。
【解決手段】 真空排気孔３に連通する真空吸着部１を、突起径の１／２以下の最大気孔径を有する多孔質セラミックス材料で作り、その上面に多数の微小突起２を設けるとともに、この突起２の高さを数μｍ程度の極めて低い高さに設定することにより前記真空吸着部１と前記試料１０との間に微小隙間１２を形成し、前記真空吸着部の外周部に存在する気孔を、試料外径よりわずかに内側の領域２１まで、緻密な材料で封止した。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ＬＳＩ製造装置における、パターン転写装置、描画装置、各種プロセス製造装置、検査測長装置、および研削、研磨、切断などの加工装置の試料保持装置と試料搬送装置に用いられる真空吸着装置に関し、特にその真空吸着器に関するものである。

従来、加工に用いられている一般的な真空吸着装置は、図９（ａ），（ｂ）に示すようなポーラス型真空吸着器１４を備えている。装置は、数１０〜４０％の気孔率を有する多孔質セラミックスからなる真空吸着部１と、その外側に配設された平面状のランド部１１をもつ緻密なセラミックスからなる基部５と、真空排気を行う真空排気孔３と、真空吸着部１の下面に設けられ、中心から放射状に延びた真空排気溝４、および外周側に環状に配置された真空排気溝４’から構成される。前記真空排気溝４、４’は真空排気孔３に接続され、さらにその先は真空ポンプ（図示せず）に連結される。真空吸着部１とランド部１１は、同一平面上に高精度に仕上げ加工されている。

この真空吸着装置の上面に、シリコンウエハなどの試料１０を載置した後、真空ポンプを作動させると、真空排気溝４、４’を通って、真空排気孔３から矢印で示すように空気が排出され、真空吸着部１と試料１０の間は真空となり、大気圧によって試料１０は真空吸着部１上に押さえつけられる。したがって、試料１０は真空吸着部１の高精度な平面に倣い、試料の反りや曲がりが矯正される。

一方、ＬＳＩ製造において用いられる、下記特許文献１又は２に記載の真空吸着装置は、図１０（ａ），（ｂ）又は図１１（ａ），（ｂ）に示すような真空吸着器１４を備えている。

この従来の真空吸着器１４の上面には、多数の微小な突起２を一体に有する前述した多孔質セラミックスからなる真空吸着部１と、環状の突部によって形成され真空吸着部１を取り囲むランド部１１が設けられている。また、上記真空吸着部１の下面には中心から放射状に延びる真空排気溝４と、外周側に環状に配置された真空排気溝４’が設けられ、中心部で真空排気孔３に接続される。

このような真空吸着器１４において、真空吸着器１４の上面にシリコンウエハ等の試料１０を載置した後、真空ポンプ（図示せず）を作動させて試料１０の下部の空気を真空排気孔３から排気すると、真空吸着部１が負圧となり、突起２の間の微小隙間１２は真空となるので、試料１０は突起２およびランド部１１（図１１（ａ），（ｂ）では図示せず）上に吸着される。ランド部１１の上面は突起２の上面と同一平面を形成し、試料１０の裏面外周縁部が密接されることで、真空吸着部１を真空封止する。試料１０は、真空吸着されることで突起２およびランド部１１の上面に倣い、反りや曲がりが矯正される。
特開平１０−１２８６３３号公報 特公昭６２−４５６９６号公報

上記した図９（ａ），（ｂ）に示す従来のポーラス型真空吸着器１４は、上述したように数１０〜４０％の気孔率のため試料１０の裏面との接触率が大きく、したがって、真空吸着部１上にダストが付着する確率が高く、付着した場合には除去しにくく、試料の平坦度を劣化させるという欠点があった。

一方、上記した図１０（ａ），（ｂ）又は図１１（ａ），（ｂ）に示す、真空吸着部１に突起２を一体に形成した真空吸着装置の真空吸着器１４にあっては、真空排気によって試料１０を真空吸着部１の突起２とランド部１１（図１１（ａ），（ｂ）では図示せず）の上面に吸着することにより、試料１０の反りや変形を矯正し平面にすることができる。また、突起２により真空吸着部１と試料１０との接触面積を極めて小さくすることができるので、ダスト等による平面度の低下はほとんど生じない。しかし、完全な真空封止を狙ってランド部１１を設けているため、このランド部１１上にダスト等が付着する可能性が高く、ポーラス型チャックと同様に試料１０の外周部を高精度な平面に矯正できないという問題があった。

また、図１１（ａ），（ｂ）に示すように、突起２も真空吸着部１と同様の多孔質材料からなるため、その上面に形成された突起表面にも数１０μｍから数１００μｍの気孔を持つことになり、突起径より気孔径が大きい場合には突起が形成できない、あるいは形成できても欠け部が多くなり、小さな外力により折損するなどの欠点を有していた。また、突起２と外周部に設けられたランド部１１では面積分布が異なるため、加工により突起２はランド部１１と比較して低く加工され、平面度を劣化させるという問題を有していた。

本発明は上記した従来の問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、突起のみによる支承であるにも拘らず試料を確実に吸着し、ダスト等の影響を受けないで試料を高い平面に矯正することができ、突起全てが欠けることはなく、突起の折損なども生じにくく、微小な多数の極めて高さの低い突起からなる真空吸着部をもつ真空吸着器を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明は、図１（ａ），（ｂ）及び図２の第１の実施の形態に示すように、上面が同一平面上にある多数の突起２のみによって試料１０を支承し、内部に真空ポンプに接続される真空排気孔３を設けた真空吸着器１４を備えた真空吸着装置において、真空排気孔３に連通する真空吸着部１を、突起径の１／２以下の最大気孔径を有する多孔質セラミックス材料で作り、その上面に多数の微小突起２を設けるとともに、この突起２の高さを数μｍ程度の極めて低い高さに設定することにより前記真空吸着部１と前記試料１０との間に微小隙間１２を形成し、前記真空吸着部の外周部に存在する気孔を、試料外径よりわずかに内側（望ましくは０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度）の領域２１まで、緻密な材料で封止したことを特徴としている。

図３（ａ），（ｂ）及び図４の第２の実施の形態に示すように、上面が同一平面上にある多数の突起２のみによって試料１０を支承し、内部に真空ポンプに接続される真空排気孔３を設けた真空吸着器１４を備えた真空吸着装置において、真空排気孔３に連通する真空吸着部１を、突起径の１／２以下の最大気孔径を有する多孔質セラミックス材料で作り、その上面に高さが突起径の１／２以下の多数の突起を設けるとともに、この真空吸着部を取り囲む環状のシール部２４を設け、このシール部２４をより加工し易いガラス、金属、無機又は有機材料などの緻密な材料で形成し、且つ、前記突起より数μｍ程度低く設定することによって、前記突起と試料との間にきわめて微少な隙間を形成し、さらに前記真空吸着部の外周部に存在する気孔を試料外径よりわずかに内側（望ましくは０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度）の領域２１まで、緻密な材料で封止したことを特徴としている。

図５（ａ），（ｂ）の第３の実施の形態に示すように、上面が同一平面上にある多数の突起２のみによって試料１０を支承し、内部に真空ポンプに接続される真空排気孔３を設けた真空吸着器１４を備えた真空吸着装置において、真空排気孔３に連通する真空吸着部１を多孔質材料で作り、その上面に、真空吸着部１より緻密な材料からなる多数の微小突起２を固着して設けるとともに、この突起２の高さを数μｍ程度の極めて低い高さに設定することにより前記真空吸着部１と前記試料１０との間に微小隙間１２を形成し、前記真空吸着部の外周部に存在する気孔を、試料外径よりわずかに内側（望ましくは０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度）の領域２１まで、緻密な材料で封止したことを特徴としている。

上記真空吸着部１は、数１０〜４０％程度の気孔率を有する多孔質セラミックス材料からなる。また、上記突起２は、高さが数μｍ程度（望ましくは１μｍ〜５μｍ程度）であって、直径が数１０〜数１００μｍ程度（望ましくは１０μｍ〜２００μｍ程度）のガラス又は金属及び無機又は有機材料のような緻密な構造の他種材料により形成させることができる。又は、上記突起２は、上記と同様の形状の上記真空吸着部１と同質の多孔質セラミックス材料であって、最大気孔径が突起径の１／２以下で気孔率が数１０〜４０％程度の、上記真空吸着部１よりも気孔径が小さい多孔質セラミックス材料により形成させることができる。また、上記気孔の封止材はガラス又は金属及び無機又は有機材料のような緻密な構造の他種材料により形成させることができる。

さらに、上記目的を達成するため、本発明は、図６（ａ），（ｂ）の第４の実施の形態に示すように、上面が同一平面上にある多数の微小突起１０２ａのみによって試料１０を支承し、内部に真空ポンプ７に接続される真空排気孔３を設けた真空吸着器１４を備えた真空吸着装置において、
真空排気孔３に連通する真空吸着部１を多孔質材料で作り、その上面に、真空吸着部１より気孔径の小さい多孔質材料からなり、薄板状の基体１０２ｂの上面に多数の微小突起１０２ａが一体に形成された突起板１０２を層状に設け、この突起１０２ａの高さを数μｍ程度の極めて低い高さに設定することにより前記真空吸着部１と前記試料１０との間に微小隙間１２を形成し、前記真空吸着部の外周部に存在する気孔を、試料外径よりわずかに内側（望ましくは０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度）の領域２１まで、緻密な材料で封止したことを特徴としている。

上記真空吸着部１は、数１０〜４０％程度の気孔率を有する多孔質セラミックス材料からなり、上記突起板１０２は、上記真空吸着部１よりも気孔径の小さい組成構造を有する多孔質セラミックス材料、すなわち突起径の１／２以下の最大気孔径で数１０〜４０％程度の気孔率を有する多孔質セラミックス材料から、前記真空吸着部の外周部に存在する気孔を封止する緻密な材料は、ガラス又は金属及び無機又は有機材料のような選ばれた材料からなることを特徴としている。

さらに、本発明は、図７（ａ），（ｂ）、図８（ａ），（ｂ）の第５、６の実施の形態に示すように、上面が同一平面上にある多数の微小突起２のみによって試料１０を支承し、内部に真空ポンプ７に接続される真空排気孔３を設けた真空吸着器１４を備えた真空吸着装置において、
上記真空吸着部１の中心付近に、真空吸着部１に吸着する試料１０を持ち上げるリフト機構を通す穴１５、もしくは周辺部に切り欠き１６を設け、その穴もしくは切り欠きの周辺２３（望ましくは、穴もしくは切り欠き外周端からから０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度）、及び前記真空吸着部の外周部２１（望ましくは試料外径から０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度）に存在する気孔は、ガラス、金属、無機又は有機材料などの緻密な材料で封止したことを特徴としている。

上記本発明においては、最大気孔径が突起径の１／２以下の多孔質セラミックス材料からなる真空吸着部１上に、突起２を設けることによって、もしくは多孔質材料からなる真空吸着部１上に、同種もしくは異種の、真空吸着部１より緻密なもしくは気孔径の小さい多孔質材料からなる突起２（１０２ａ）を固着して設けることによって、試料１０裏面との接触面積を極めて小さくし、ダストの影響を少なくすることが可能となるので、試料１０全面を容易に高精度の平面に矯正することができる。さらに、図２に示すように前記真空吸着部１の外周部に存在する気孔１９を、試料外径よりわずかに内側の領域２１まで、緻密な材料で封止することによって、試料の外終端がわずかに面取りをされて丸くなっていても、封止された気孔１９から空気がリークすることはなく、前記真空吸着部１となる封止していない気孔２０をもつ領域２２は高い真空度を保持することができる。

また、薄い試料を真空吸着するためには、突起ピッチが小さく、一定間隔であることが必要であるが、上記従来のように突起径より大きい気孔を有する多孔質材料上に一体に形成された突起では、気孔部の突起が全体もしくは１／２以上欠けることもあり、一定間隔で試料を支持することができなくなるため平面度が劣化する。本発明では、最大気孔径が突起径の１／２以下の多孔質セラミックス材料からなる真空吸着部１上に突起を形成する、もしくは真空吸着部１より緻密な若しくは気孔径の小さい多孔質材料からなる突起２（１０２ａ）を、真空吸着部１の多孔質材料上に固着させるようにして形成するので、気孔部にも突起２（１０２ａ）を形成することが可能になり、一定間隔の高さの揃った突起を形成することができる。

さらに、突起の材料も選択できるので、サンドブラスト加工に替えて、リソグラフィ技術を利用して、例えば数１０μｍ径以下の突起を高さ数μｍ以下にするなど極めて小さく且つ低く形成することも可能になる。したがって、突起の間隔を小さくしてもウエハとの接触面積を増大することなく、且つ試料１０と真空吸着部１との間の微小隙間を極めて小さくできる。また、前記真空吸着部１の外周部に存在する気孔を、試料外径よりわずかに内側の領域まで、緻密な材料で封止するので、気孔からの真空リークはなくなる。以上により真空リークを極限まで抑制することが可能になり、真空をシールするランド部が不要となる。

また、図７や図８に示したように、ウエハを持ち上げるためのリフト機構を通す穴１５や切り欠き１６の周辺に存在する気孔を封止するだけの工程を付加するだけでよく、これらを取り囲む真空をシールするランド部を形成することなく造り上げることができるので、試料１０を支承する部分を突起のみとすることができ、突起表面加工時に、工具との接触面積分布がどの部分でも等しくなるので、吸着部全面における平面度を向上することが容易になる。

以上述べたように、本発明に係わる真空吸着装置においては、突起の上面と資料の裏面との接触面積が極めて小さいので、ゴミの影響を少なくすることが可能となり、試料全面を容易に高精度の平面に矯正することができる。また、突起の高さを極めて低く、かつ多孔質材料の気孔部上にも形成できるので、突起の強さを数倍も向上でき、耐久性を上げることができると同時に、極めてピッチの小さい一定間隔で並んだ突起の形成により２００μｍより薄い試料を変形することなく吸着することも可能になる。

（第１の実施の形態）
図１（ａ），（ｂ）は、本発明に係わる真空吸着装置の第１の実施の形態を示す平面図と正断面図である。図２は、同要部の拡大断面図である。
図に示すように、緻密なセラミックスからなる装置の基部５の上部に、数１０〜４０％の気孔率を有し、最大気孔径が突起径の１／２より小さい多孔質セラミックスからなる真空吸着部１がガラス剤などにより溶着される。さらに真空吸着部１の上面に、多数の円形断面をもつピン状の微小突起２が設けられ、微小突起２は真空吸着時に試料１０にたわみを生じないように試料１０の厚さに応じたピッチにて離散配置され、かつ接触面積を減らすためにできる限り小さく造られている。また、真空吸着部１の外周部に存在する気孔を、試料外径よりわずかに内側（望ましくは０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度）の領域２１まで、緻密な材料で封止している。
本実施例では、突起２は最大気孔径が突起径の１／２以下の多孔質セラミックス材料からなる真空吸着部１上に造られているので、最大気孔径が突起径より大きい多孔質材料からなる突起と比較して折損し難く、突起に一部欠けを発生することはあるが全体が欠けることはない。したがって、一定間隔で配置された突起を造ることができ、薄い厚さの試料１０を変形なく吸着することが可能になる。

（第２の実施の形態）
図３（ａ），（ｂ）は、本発明に係わる真空吸着装置の第２の実施の形態を示す平面図と正断面図である。図４は、同要部の拡大断面図である。
図に示すように、緻密なセラミックスからなる装置の基部５の上部に、数１０〜４０％の気孔率を有し、最大気孔径が突起径の１／２より小さい多孔質セラミックスからなる真空吸着部１が形成される。さらに真空吸着部１の上面に、多数の円形断面をもつピン状の微小突起２が設けられ、微小突起２は真空吸着時に試料１０にたわみを生じないように試料１０の厚さに応じたピッチにて離散配置され、かつ接触面積を減らすためにできる限り小さく造られている。この真空吸着部１を取り囲む環状のシール部２４を設け、このシール部２４をより加工し易いガラス、金属、無機又は有機材料などの緻密な材料で形成し、且つ、前記突起より数μｍ程度低く設定することによって、前記突起と試料との間にきわめて微少な隙間を形成し、さらに真空吸着部１の外周部に存在する気孔を試料外径よりわずかに内側（望ましくは０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度）の領域２１まで、緻密な材料で封止している。
本実施例では、突起２は最大気孔径が突起径の１／２以下の多孔質セラミックス材料からなる真空吸着部１上に造られ、且つ、高さも突起径の１／２以下と低いので、最大気孔径が突起径より大きく、高さも突起径より大きい多孔質材料からなる突起と比較して折損し難く、突起に一部欠けを発生することはあるが全体が欠けることはない。したがって、一定間隔で配置された突起を造ることができ、薄い厚さの試料１０を変形なく吸着することが可能になる。

（第３の実施の形態）
図５（ａ），（ｂ）は、本発明に係わる真空吸着装置の第３の実施の形態を示す平面図と正断面図である。
図に示すように、緻密なセラミックスからなる装置の基部５の上部に、数１０〜４０％の気孔率を有する多孔質セラミックスからなる真空吸着部１がガラス剤などにより溶着される。さらに真空吸着部１の上面に、多数の円形断面をもつ異種もしくは同種の真空吸着部１より緻密な若しくは気孔径に小さい多孔質材料からなるピン状の微小突起２が固着して設けられ、微小突起２は真空吸着時に試料１０にたわみを生じないように試料１０の厚さに応じたピッチにて離散配置され、かつ接触面積を減らすためにできる限り小さく造られている。真空吸着部１の外周部に存在する気孔を、試料外径よりわずかに内側（望ましくは０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度）の領域２１まで、緻密な材料で封止している。

上記突起２を真空吸着部１に固着させる方法としては、スピンコーティング法、ＣＶＤスパッタ法、ディップ法等の公知の方法により薄膜を形成後、リソグラフ技術やサンドブラスト法等により突起を製作するプロセスを用いることができる。

基部５の上面の真空吸着部１と接する部分には、真空排気溝４、４’が設けられている。真空排気溝４は中心から放射状に、真空排気溝４’は真空吸着部１の外周部に環状に配置され、それらは互いに連通している。真空排気溝４は真空排気孔３に連通し、真空排気孔３は真空ポンプ７に連結されている。

上記真空吸着器１４においては、真空排気孔３から空気を排出することにより、図５に示す矢印のように空気が流れ、試料１０と真空吸着部１間の微小隙間１２の空気が排出される。突起２は極めて低く造られ、且つ、この領域２１で示されるポーラス上にある気孔は封止されているので、ランド部が無くても試料外周から空気の流入は抑制され、微小隙間１２の圧力が下がり、試料１０は大気圧により微小突起２の上面に押さえつけられ、試料１０が平面に矯正される。

このような真空吸着装置においては、多孔質セラミックスからなる真空吸着部１の上面に、微小突起２を固着して設けているので、微小突起２の上面と試料１０の裏面との接触面積は極めて小さく、微小突起２の上面と試料１０の裏面との接触率を、従来のポーラス型真空吸着器に比較し１０分の１以下に減少させることができる。

したがって、ゴミの影響を少なくすることが可能となり、試料１０の全面を容易に高精度の平面に矯正することができる。また、微小突起２の間に存在する空気は真空吸着部１の多孔質材料の気孔を通って真空排気溝４、４’に流れ込むので、微小突起２の高さを大きくしなくても真空度分布を均一にすることができる。前記突起２の高さはゴミを落とすことができる高さで十分であり、１μｍから５μｍ程度、すなわちピン径に対し２０分の１以下と小さくすることができる。したがって、微小突起２の高さは断面の直径に比べて数１０分から１００分の一近くまで小さく形成することができるので、微小突起２は破損しにくく、かつ微小突起２の間の溝が浅いので、ゴミなどが付着したとしても容易に洗浄除去することができる。

また、微小突起２の高さを小さくすれば微小突起２の直径をさらに小さくすることができるので、試料１０の裏面と微小突起２の上面との接触率を一層小さくすることができ、ゴミの影響を極限まで抑制することができる。さらに、微小突起２のピッチを小さくすることによって薄い試料１０を変形させることなく真空吸着することも可能になる。

突起２は、真空吸着部１より緻密な異種もしくは同種の材料で造られているので、多孔質材料からなる突起と比較して折損し難く、また、真空吸着部１上に気孔があった場合にも突起を造ることが可能になり、多孔質材料からなる真空吸着部１の上面に一定間隔で配置された突起を造ることができる。

真空排気孔３には、接続ホース６を介して真空ポンプ７および清浄空気を供給することができる清浄空気供給装置８に連結され、接続ホース６に切替弁９が設けられている。

上記真空吸着装置においては、試料１０すなわち半導体ウエハを真空吸着部１に載置し、切替弁９を切り替えて真空ポンプ８と真空排気孔３とを導通すると、真空排気溝４、４’を通って真空排気孔３から矢印で示すように空気が排出され、突起２と試料１０の裏面間にある空気は多孔質の穴を通って排出される。このことによって、試料１０と真空吸着部１との間の圧力が下がり、試料１０は大気圧により微小突起２の上面に押さえつけられ、試料１０が平面に矯正される。つぎに、切替弁９を切り替えて真空ポンプ７と真空排気孔３との導通を切り、清浄空気供給装置８と真空排気孔３とを導通し、真空排気孔３に清浄空気を送ると、清浄空気が真空吸着部１の上面から吹き出すから、試料１０は空気圧により容易に離脱する。そして、次の試料１０が載置されるまで、清浄空気を流し続ける。この状態で、試料１０が真空吸着部１の上面に載置されたとき、切替弁９を切り替えて真空ポンプ７と真空排気孔３とを導通すると、試料１０は真空吸着される。

なお、上述実施の形態においては、突起としてピン状の微小突起２を設けたが、突起として特開平７−３０２８３２号公報の図３に示されるような多数の同心円上に配置された環状突起を設けてもよい。また、上述実施の形態においては、断面が円形の微小突起２を設けたが、断面が矩形等の微小突起を設けてもよい。また、上述実施の形態においては、円形の真空吸着部１を設けたが、矩形、楕円等の真空吸着部を設けてもよい。また、上述実施の形態においては、多孔質材料からなる真空吸着部として多孔質セラミックスからなる真空吸着部１を用いたが、多孔質からなる真空吸着部として他の多孔質材料からなる真空吸着部を用いてもよい。

（第４の実施の形態）
図６（ａ），（ｂ）は、本発明に係わる真空吸着装置の第４の実施の形態を示す平面図と正断面図である。
第４の実施の形態では、上記と同様の真空吸着部１の上面に、真空吸着部１より気孔径の小さい多孔質材料からなり、薄板状の基体１０２ｂの上面に多数の微小突起１０２ａが一体に形成された突起板１０２を層状に設けている。真空吸着部１と突起板１０２とは、ガラス剤による部分溶着、あるいは嵌合などにより固定されている。もしくは、泥奨鋳込法などによって成形されている。また、真空吸着部１の外周部に存在する気孔を、試料外径よりわずかに内側（望ましくは０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度）の領域２１まで、緻密な材料で封止している。

上記突起板１０２は、上記真空吸着部１よりも気孔径の小さい組成構造を有する多孔質セラミックス材料、すなわち突起径の１／２以下の最大気孔径で数１０〜４０％程度の気孔率を有する多孔質セラミックス材料により形成されている。また、突起１０２ａの高さは、１μｍから５μｍ程度の極めて低い高さに設定されている。また、基体１０２ｂの高さは、空気の流量抵抗を抑制するために数１００μｍ〜数ｍｍ以下とされている。

上記第４の実施の形態の説明において、上記第１の実施の形態と対応する箇所の図面には、同一の符号を付して、その詳細な説明は省略した。

（第５の実施の形態）
図７（ａ），（ｂ）は、本発明に係わる真空吸着装置の第５の実施の形態を示す平面図とAOA'断面図である。
第５の実施の形態では、上記真空吸着部１の中心部に試料１０を持ち上げるリフト機構を通す穴１５が３個設けられている。この穴１５を通して試料１０は上部に持ち上げられ、側面から挿入された受け渡し用の搬送アームにより試料１０は搬出される。従来のセラミックス製の真空ピンチャックでは突起の高さが数１００μｍと大きかったため、この穴１０の周りに真空をシールするランド部を設けて真空漏れを防いでいたが、本発明では穴１０の側内面１７（AOA'断面に太線で示す）部及び穴の周辺近郊に存在する気孔をガラス剤や高分子樹脂などにより封止するだけでよく、ランド部を新たに設ける必要はない。

（第６の実施の形態）
図８（ａ），（ｂ）は、本発明に係わる真空吸着装置の第６の実施の形態を示す平面図とAOA'断面図である。
第６の実施の形態では、上記真空吸着部１の周辺に試料１０を持ち上げるリフト機構を通す切り欠き１６が３カ所設けられている。この切り欠き１６に下方から上方に向かってリフト機構が上昇して、試料１０は上に持ち上げられ、側面から挿入された受け渡し用の搬送アームにより搬出される。従来のセラミックス製の真空ピンチャックでは突起の高さが数１００μｍと大きかったため、この切り欠き１６の周りに真空をシールするランド部を設けて真空漏れを防いでいたが、本発明では切り欠き１６の側内面１８（AOA'断面に斜めのハッチングで示す）部と切り欠きの周辺近傍に存在する気孔をガラス剤や高分子樹脂などにより封止するだけでよく、ランド部を新たに設ける必要はない。

（ａ），（ｂ）は本発明の第１の実施の形態に係る真空吸着装置を構成する真空吸着器の一実施例を示す平面図および正断面図である。 同要部の拡大断面図である。 （ａ），（ｂ）は本発明の第２の実施の形態に係る真空吸着装置を構成する真空吸着器の一実施例を示す平面図および正断面図である。 同要部の拡大断面図である。 （ａ），（ｂ）は本発明の第３の実施の形態に係る真空吸着装置を構成する真空吸着器の一実施例を示す平面図および正断面図である。 （ａ），（ｂ）は本発明の第４の実施の形態に係る真空吸着装置を構成する真空吸着器の一実施例を示す平面図および正断面図である。 （ａ），（ｂ）は本発明の第５の実施の形態に係る真空吸着装置を構成する真空吸着器の一実施例を示す平面図およびAOA'断面図である。 （ａ），（ｂ）は本発明の第６の実施の形態に係る真空吸着装置を構成する真空吸着器の一実施例を示す平面図およびAOA'断面図である。 （ａ），（ｂ）は従来のポーラス型真空吸着器の正面図および正断面図である。 （ａ），（ｂ）は従来の多孔質突起をもつポーラス型真空吸着器の正面図および正断面図である。 （ａ），（ｂ）は従来の多孔質突起をもつポーラス型真空吸着器の拡大正面図および拡大正断面図である。

符号の説明

１…真空吸着部、２…突起、３…真空排気孔、４，４’…真空排気溝、５…基部、６…接続ホース、７…真空ポンプ、８…清浄空気供給装置、９…切替弁、１０…試料、１１…ランド部、１２…微小隙間、１４…真空吸着器、１５…リフト機構を通す穴、１６…リフト機構を通す切り欠き、１７…リフト機構を通す穴側面、１８…リフト機構を通す切り欠き側面、１９…封止した気孔、２０…気孔、２１…試料外径よりわずかに内側まで封止した領域、２２…真空吸着部となる封止されていない領域、２３…穴や切り欠き周辺の気孔を封止した領域、２４…シール部、１０２…突起板、１０２ａ…突起、１０２ｂ…基体。

Claims (7)

1. 上面が同一平面上にある多数の突起のみによって試料を支承し、内部に真空ポンプに接続される真空排気孔を設けた真空吸着器を備えた真空吸着装置において、
   真空排気孔に連通する真空吸着部を、突起径の１／２以下の最大気孔径を有する多孔質セラミックス材料で作り、その上面に多数の突起を設けるとともに、この突起の高さを数μｍ程度の極めて低い高さに設定することにより前記真空吸着部と前記試料との間に微小隙間を形成し、前記真空吸着部の外周部に存在する気孔を、試料外径よりわずかに内側の領域まで、ガラス、金属、無機又は有機材料などの緻密な材料で封止したことを特徴とする真空吸着装置。
2. 上面が同一平面上にある多数の突起のみによって試料を支承し、内部に真空ポンプに接続される真空排気孔を設けた真空吸着器を備えた真空吸着装置において、
   真空排気孔に連通する真空吸着部を、突起径の１／２以下の最大気孔径を有する多孔質セラミックス材料で作り、その上面に高さが突起径の１／２以下の多数の突起を設けるとともに、この真空吸着部を取り囲む環状のシール部を設け、このシール部をより加工し易いガラス、金属、無機又は有機材料などの緻密な材料で形成し、且つ、前記突起より数μｍ程度低く設定することによって、前記突起と試料との間にきわめて微少な隙間を形成し、さらに前記真空吸着部の外周部に存在する気孔を試料外径よりわずかに内側の領域まで封止したことを特徴とする真空吸着装置。
3. 上面が同一平面上にある多数の突起のみによって試料を支承し、内部に真空ポンプに接続される真空排気孔を設けた真空吸着器を備えた真空吸着装置において、
   真空排気孔に連通する真空吸着部を多孔質材料で作り、その上面に、真空吸着部より緻密な材料からなる多数の突起を固着して設けるとともに、この突起の高さを数μｍ程度の極めて低い高さに設定することにより前記真空吸着部と前記試料との間に微小隙間を形成し、前記真空吸着部の外周部に存在する気孔を、試料外径よりわずかに内側の領域まで封止したことを特徴とする真空吸着装置。
4. 前記真空吸着部は、多孔質セラミックス材料からなり、前記突起と気孔の封止材は、ガラス、金属、無機又は有機材料などの緻密な材料からなることを特徴とする請求項２に記載の真空吸着装置。
5. 上面が同一平面上にある多数の突起のみによって試料を支承し、内部に真空ポンプに接続される真空排気孔を設けた真空吸着器を備えた真空吸着装置において、
   真空排気孔に連通する真空吸着部を多孔質材料で作り、その上面に、真空吸着部より気孔径の小さい多孔質材料からなり、薄板状の基体の上面に多数の突起が一体に形成された突起板を層状に設け、この突起の高さを数μｍ程度の極めて低い高さに設定することにより前記真空吸着部と前記試料との間に微小隙間を形成し、前記真空吸着部の外周部に存在する気孔を、試料外径よりわずかに内側の領域まで封止したことを特徴とする真空吸着装置。
6. 前記真空吸着部は、多孔質セラミックス材料からなり、前記突起板は、突起径の１／２以下の最大気孔径を有する多孔質セラミックス材料から、気孔の封止材はガラス、金属、無機又は有機材料などの緻密な材料からなることを特徴とする請求項５に記載の真空吸着装置。
7. 前期真空吸着部の中心付近に、真空吸着部に吸着する試料を持ち上げる機構を通す穴、もしくは周辺部に切り欠きを設け、その穴もしくは切り欠きの周辺の気孔は、ガラス、金属、無機又は有機材料などの緻密な材料で封止したことを特徴とする請求項１〜５に記載の真空吸着装置。

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