JPH0811344B2 - 導電性真空チャック - Google Patents
導電性真空チャックInfo
- Publication number
- JPH0811344B2 JPH0811344B2 JP63109197A JP10919788A JPH0811344B2 JP H0811344 B2 JPH0811344 B2 JP H0811344B2 JP 63109197 A JP63109197 A JP 63109197A JP 10919788 A JP10919788 A JP 10919788A JP H0811344 B2 JPH0811344 B2 JP H0811344B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vacuum chuck
- conductive
- suction
- grinding
- grindstone
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Jigs For Machine Tools (AREA)
- Grinding-Machine Dressing And Accessory Apparatuses (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は導電性真空チャック、主としてシリコンウエ
ハで代表される薄層物の研削加工に好適な導電性真空チ
ャックに関するものである。
ハで代表される薄層物の研削加工に好適な導電性真空チ
ャックに関するものである。
シリコンウエハは、半導体製品の基板として広く利用
されており、集積回路の集積度に呼応して高純度、大口
径化に加え、良好な面粗さが要求されている。
されており、集積回路の集積度に呼応して高純度、大口
径化に加え、良好な面粗さが要求されている。
このような良好な面粗さは、微細砥粒の砥石による研
削加工で実現される。しかし、この研削加工においては
次の点が問題となる。その第１点は厚さがわずか0.4〜1
mm程度の被削物を変形させず平面度を良好に保ちながら
固定することであり、第２点は砥石の目ツブレや目コボ
シを的確に解消し、研削能率の低下や仕上げ面の悪化を
防ぐことである。
削加工で実現される。しかし、この研削加工においては
次の点が問題となる。その第１点は厚さがわずか0.4〜1
mm程度の被削物を変形させず平面度を良好に保ちながら
固定することであり、第２点は砥石の目ツブレや目コボ
シを的確に解消し、研削能率の低下や仕上げ面の悪化を
防ぐことである。
従来、被削物を固定する手段として、真空チャックが
知られているが、従来の真空チャックは開口が大きいた
め、吸着力は高いものの薄い被削物を変形させやすく、
良好な平面度が得られなかった。
知られているが、従来の真空チャックは開口が大きいた
め、吸着力は高いものの薄い被削物を変形させやすく、
良好な平面度が得られなかった。
この対策としては、ホワイトアランダムなどの多孔質
セラミックスを吸着板として利用することが考えられ
る。しかし、この真空チャックは導電性がない。そのた
め、薄い被削物を固定することは可能であっても、砥石
の目立てには何ら効果がなく、切れ味が短時間で低下し
て仕上げ面が悪くなるという問題があった。
セラミックスを吸着板として利用することが考えられ
る。しかし、この真空チャックは導電性がない。そのた
め、薄い被削物を固定することは可能であっても、砥石
の目立てには何ら効果がなく、切れ味が短時間で低下し
て仕上げ面が悪くなるという問題があった。
本発明は上記問題点を解消するために創案されたもの
で、その目的とするところは、シリコンウエハで代表さ
れる薄層材料を簡単に効率よく鏡面仕上げすることがで
き、ことに放電インプロセスドレッシング研削法を効果
的に実現することができるこの種導電性真空チャック装
置を提供することにある。
で、その目的とするところは、シリコンウエハで代表さ
れる薄層材料を簡単に効率よく鏡面仕上げすることがで
き、ことに放電インプロセスドレッシング研削法を効果
的に実現することができるこの種導電性真空チャック装
置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、吸引通路を備えた
ベースに、前記吸引通路に通じる吸引穴を備えた絶縁体
を介して、通気性金属焼結体からなる吸着板を組付けた
ものである。
ベースに、前記吸引通路に通じる吸引穴を備えた絶縁体
を介して、通気性金属焼結体からなる吸着板を組付けた
ものである。
本発明の真空チャックはベースにより加工機械に固定
し、被加工物を吸着板上に配し、吸引通路を真空ポンプ
と接続して吸引すると共に、電源装置により導電性砥石
を正極、吸着板を負極として通電する。吸着板は無数の
微細な開気孔が一様に分布しているため、すぐれた吸着
力を有するうえに導電性を有しているため、被加工物に
直接給電される。これにより砥石と被加工物間に放電が
生じ、研削中に適切な放電ドレッシングが行われ、良好
な着れ味が持続される。
し、被加工物を吸着板上に配し、吸引通路を真空ポンプ
と接続して吸引すると共に、電源装置により導電性砥石
を正極、吸着板を負極として通電する。吸着板は無数の
微細な開気孔が一様に分布しているため、すぐれた吸着
力を有するうえに導電性を有しているため、被加工物に
直接給電される。これにより砥石と被加工物間に放電が
生じ、研削中に適切な放電ドレッシングが行われ、良好
な着れ味が持続される。
以下本発明の実施例を添付図面に基いて説明する。
第１図と第２図は本発明による導電性真空チャック装
置の実施例を示しており、第３図と第４図は使用状態を
示している。１はベースであり、機械的強度の高い材料
から作られ、下部にはたとえば固定用溝10を備え、加工
装置のテーブル９に据付け固定されるようになってい
る。このベース１には上部に所要深さの取付け用凹部11
およびこれと同心状の集気用凹部12が形成され、集気用
凹部12は吸引通路孔13によりベース１の外周に通じてい
る。
置の実施例を示しており、第３図と第４図は使用状態を
示している。１はベースであり、機械的強度の高い材料
から作られ、下部にはたとえば固定用溝10を備え、加工
装置のテーブル９に据付け固定されるようになってい
る。このベース１には上部に所要深さの取付け用凹部11
およびこれと同心状の集気用凹部12が形成され、集気用
凹部12は吸引通路孔13によりベース１の外周に通じてい
る。
２はセラミックやプラスチックなどからなる盤状の絶
縁体であり、上面に同心円状の溝20が形成され、該同心
円状の溝20の底には所要ピッチで底面に到る吸引孔21,2
1が穿設されている。
縁体であり、上面に同心円状の溝20が形成され、該同心
円状の溝20の底には所要ピッチで底面に到る吸引孔21,2
1が穿設されている。
３は通気性金属焼結体からなる吸着板であり、金属粉
と金属短繊維を混合、成形、焼結することで作られ、焼
結により表面に微細な開気孔が一様に分布し、開気孔は
厚さ方向を貫き下面に達している。通気性金属焼結体
は、通気度（吸着力）、導電率、被加工性など必要な条
件を満たすように、材料、焼結条件、仕上げ加工法が適
宜選択される。
と金属短繊維を混合、成形、焼結することで作られ、焼
結により表面に微細な開気孔が一様に分布し、開気孔は
厚さ方向を貫き下面に達している。通気性金属焼結体
は、通気度（吸着力）、導電率、被加工性など必要な条
件を満たすように、材料、焼結条件、仕上げ加工法が適
宜選択される。
金属粉としては、導電性を有するものであればどのよ
うなものでもよく、たとえば鋳鉄、純鉄などの鉄系のも
のや銅系のもの、アルミニウム系のものの１種または２
種以上が用いられる。金属短繊維は補強材であり、鋳
鉄、鋼、ステンレスなどの鉄系のものが用いられる。金
属粉と金属短繊維の配合比は任意であり、たとえば9:1
などである。前記絶縁体２はベース１の取付け用凹部11
に装着され、その上に吸着板３が重合されている。
うなものでもよく、たとえば鋳鉄、純鉄などの鉄系のも
のや銅系のもの、アルミニウム系のものの１種または２
種以上が用いられる。金属短繊維は補強材であり、鋳
鉄、鋼、ステンレスなどの鉄系のものが用いられる。金
属粉と金属短繊維の配合比は任意であり、たとえば9:1
などである。前記絶縁体２はベース１の取付け用凹部11
に装着され、その上に吸着板３が重合されている。
４はセラミックやプラスチックなど絶縁材料からなる
リング状の押え部材であり、内径側に２段の突周部を有
し、吸着板３に形成したフランジ部30、および絶縁体２
に形成したフランジ部22に係合するようになっている。
この押え部材４はベース１の上縁部に装着され、ボルト
５をねじ込むことにより吸着板３と絶縁体２をベースに
固定している。そして、ベース１と前記押え部材４の外
周面にはカバー６が嵌着されている。このカバー６は給
電部の耐腐性を向上するために用いられるもので、やは
り電気絶縁材料からなっている。
リング状の押え部材であり、内径側に２段の突周部を有
し、吸着板３に形成したフランジ部30、および絶縁体２
に形成したフランジ部22に係合するようになっている。
この押え部材４はベース１の上縁部に装着され、ボルト
５をねじ込むことにより吸着板３と絶縁体２をベースに
固定している。そして、ベース１と前記押え部材４の外
周面にはカバー６が嵌着されている。このカバー６は給
電部の耐腐性を向上するために用いられるもので、やは
り電気絶縁材料からなっている。
７は電極であり、第２図のようにカバー６、および押
え部材４にねじ込まれ、先端が吸着板３に密に接触して
いる。この電極は、ケーブル18により放電用の電源装置
19と接続される。
え部材４にねじ込まれ、先端が吸着板３に密に接触して
いる。この電極は、ケーブル18により放電用の電源装置
19と接続される。
８は前記吸引通路孔13にコネクタ14を介して連結され
る吸引チューブであり、真空ポンプ23に接続される。
る吸引チューブであり、真空ポンプ23に接続される。
第３図と第４図は本発明を適用した研削装置を示して
おり、ベース１によりテーブル９に固定され、上方には
導電性砥石15が軸16により回転自在に取付けられ、導電
性砥石15の一側には電極としての給電ブラシ17が配さ
れ、ケーブル18'により前記電源装置19に接続されてい
る。
おり、ベース１によりテーブル９に固定され、上方には
導電性砥石15が軸16により回転自在に取付けられ、導電
性砥石15の一側には電極としての給電ブラシ17が配さ
れ、ケーブル18'により前記電源装置19に接続されてい
る。
本発明は上記のような構成からなるので、披加工材、
たとえばシリコンウエハＷを鏡面仕上げするにあたって
は、披加工材Ｗを吸着板３の上に載せ、真空ポンプ23を
駆動する。これにより吸引チューブ８、吸引通路孔13、
集気用凹部12、吸引孔21および同心円状の溝20を介して
吸着板３に負圧が働く。吸着板３が通気性金属焼結体か
らなっており、無数の微細開気孔が分布していることか
ら、表面に一様な吸引力が生じ、披加工材Ｗが薄くても
変形することなく、良好な平面度を保って吸着固定され
る。
たとえばシリコンウエハＷを鏡面仕上げするにあたって
は、披加工材Ｗを吸着板３の上に載せ、真空ポンプ23を
駆動する。これにより吸引チューブ８、吸引通路孔13、
集気用凹部12、吸引孔21および同心円状の溝20を介して
吸着板３に負圧が働く。吸着板３が通気性金属焼結体か
らなっており、無数の微細開気孔が分布していることか
ら、表面に一様な吸引力が生じ、披加工材Ｗが薄くても
変形することなく、良好な平面度を保って吸着固定され
る。
この状態でテーブル９と導電性砥石15を回転し、導電
性砥石15を披加工材Ｗに所定の切り込みを得るように押
付ける。これにより披加工材Ｗは研削される。このとき
にテーブル９と導電性砥石15とを相対移動して送りを与
え、さらに電源装置19を作動させるものであり、吸着板
３が金属焼結体からなっていて、電極８により電源装置
19に接続されているため、導電性砥石15を正極、披加工
材Ｗを負極としてそれらの界面に微弱な放電現象が起
り、この放電により導電性砥石15は自動的に高速でイン
プロセスドレッシングが行われる。すなわち、前記放電
により母地が溶融し、切れ刃の鈍った砥粒が脱落される
と共に、新たな砥粒が表出される。これにより良好な切
れ味が持続し、前記吸着力との相乗効果で薄い披加工物
を高能率、高制度で鏡面仕上げすることができる。
性砥石15を披加工材Ｗに所定の切り込みを得るように押
付ける。これにより披加工材Ｗは研削される。このとき
にテーブル９と導電性砥石15とを相対移動して送りを与
え、さらに電源装置19を作動させるものであり、吸着板
３が金属焼結体からなっていて、電極８により電源装置
19に接続されているため、導電性砥石15を正極、披加工
材Ｗを負極としてそれらの界面に微弱な放電現象が起
り、この放電により導電性砥石15は自動的に高速でイン
プロセスドレッシングが行われる。すなわち、前記放電
により母地が溶融し、切れ刃の鈍った砥粒が脱落される
と共に、新たな砥粒が表出される。これにより良好な切
れ味が持続し、前記吸着力との相乗効果で薄い披加工物
を高能率、高制度で鏡面仕上げすることができる。
このとき、吸着板３は下面が絶縁板２に密接し、外周
側が押え部材４に密接していることでチャック内が絶縁
構造となっている。そのため、ベース１と電気的に絶縁
され、従ってテーブル９を含む加工装置の絶縁構造は何
ら不要である。なお、本発明の真空チャックはシリコン
ウエハの研削に限らず、他の各種簿層材料の加工用固定
手段として適用できるものである。
側が押え部材４に密接していることでチャック内が絶縁
構造となっている。そのため、ベース１と電気的に絶縁
され、従ってテーブル９を含む加工装置の絶縁構造は何
ら不要である。なお、本発明の真空チャックはシリコン
ウエハの研削に限らず、他の各種簿層材料の加工用固定
手段として適用できるものである。
本発明装置の具体例と使用結果を以下に示す。
I.吸着板として、材料を異にする２種（A,B）を製作し
た。寸法はいずれも120mmφ×20mmとした。
た。寸法はいずれも120mmφ×20mmとした。
Ａ種は金属粉としてFe86wt％、Cu4％、金属短繊維と
してFe、Ｂ種は金属粉としてＡ種と同じものを、金属短
繊維としてSUS304を用い、配合はそれぞれ金属粉90wt
％、金属短繊維10wt％とした。Ａ種、Ｂ種とも焼結条件
は1150℃×１時間とした。
してFe、Ｂ種は金属粉としてＡ種と同じものを、金属短
繊維としてSUS304を用い、配合はそれぞれ金属粉90wt
％、金属短繊維10wt％とした。Ａ種、Ｂ種とも焼結条件
は1150℃×１時間とした。
焼結後、切削加工を施して外形寸法を揃え、上面を研削
し、ラップ仕上げした。その仕上げ面は平均10〜20μｍ
の開気孔が一様に分布していた。その吸着力を測定した
結果、垂直方面は、Ａ種のものが10.2kgf、Ｂ種のもの
が24.4kgf、水平方向はＡ種のものが3.4kgf、Ｂ種のも
のが5.8kgfであり、十分な吸着力のあることがわかっ
た。
し、ラップ仕上げした。その仕上げ面は平均10〜20μｍ
の開気孔が一様に分布していた。その吸着力を測定した
結果、垂直方面は、Ａ種のものが10.2kgf、Ｂ種のもの
が24.4kgf、水平方向はＡ種のものが3.4kgf、Ｂ種のも
のが5.8kgfであり、十分な吸着力のあることがわかっ
た。
II.A種の吸着板を第１図のように組込んで真空チャック
を構成し、これをロータリ平面研削盤に装着してシリコ
ンウエハの放電インプロセスドレッシング研削を行っ
た。
を構成し、これをロータリ平面研削盤に装着してシリコ
ンウエハの放電インプロセスドレッシング研削を行っ
た。
研削砥石は鋳鉄ボンドダイヤモンド砥石（200mmφ、
カップ型、＃1200、集中度75、歯幅5mm）を用いた。放
電電源はワイヤカット用電源、シリコンウエハは４イン
チφ、厚さ0.6mmおよび1.0mm、12.03Ωcmを用いた。
カップ型、＃1200、集中度75、歯幅5mm）を用いた。放
電電源はワイヤカット用電源、シリコンウエハは４イン
チφ、厚さ0.6mmおよび1.0mm、12.03Ωcmを用いた。
III.この結果、いずれの厚さのシリコンウエハも問題な
く研削でき、0.4mm厚程度まで十分に研削可能であっ
た。
く研削でき、0.4mm厚程度まで十分に研削可能であっ
た。
0.6mm厚のシリコンウエハに対する放電インプロセス
ドレッシング特性を第５図に示す。
ドレッシング特性を第５図に示す。
このときの研削条件は、研削速度999m/min、切り込み0.
02m/min、放電条件はパルス幅１μｓ、休止時間１μ
ｓ、無負荷電圧60V、設定電流10Aである。
02m/min、放電条件はパルス幅１μｓ、休止時間１μ
ｓ、無負荷電圧60V、設定電流10Aである。
各送りとも研削距離が長く持続しており、低速送りで
面粗さ0.10μｍ程度の鏡面が得られることがわかる。
面粗さ0.10μｍ程度の鏡面が得られることがわかる。
以上説明した本発明によるときには、薄層の披加工物
を変形させずに吸着固定することができると同時に直接
通電することができ、しかも構造が簡単であることに加
え、内部絶縁構造となっているため、加工機械の改造や
絶縁対策が不要であり、放電インプロセスドレッシング
により、薄層物を簡単に、かつ高能率、高精度で加工で
きるというすぐれた効果が得られる。
を変形させずに吸着固定することができると同時に直接
通電することができ、しかも構造が簡単であることに加
え、内部絶縁構造となっているため、加工機械の改造や
絶縁対策が不要であり、放電インプロセスドレッシング
により、薄層物を簡単に、かつ高能率、高精度で加工で
きるというすぐれた効果が得られる。
第１図は本発明による導電性真空チャックの斜視図、第
２図は同じくその部分切欠側面図、第３図は本発明チャ
ックの使用状態を示す斜視図、第４図は同じく加工中の
状態を示す説明図、第５図は本発明を用いた場合の加工
特性を示すグラフである。 １……ベース、２……絶縁体、３……吸着板。
２図は同じくその部分切欠側面図、第３図は本発明チャ
ックの使用状態を示す斜視図、第４図は同じく加工中の
状態を示す説明図、第５図は本発明を用いた場合の加工
特性を示すグラフである。 １……ベース、２……絶縁体、３……吸着板。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/68 Ｐ
Claims (3)
- 【請求項１】吸引通路を備えたベース体に、前記吸引通
路に通じる吸引穴を備えた絶縁体を介して、通気性金属
焼結体からなる吸着板を組付けたことを特徴とする導電
性真空チャック。 - 【請求項２】前記吸着板が、金属粉に金属短繊維を混合
し、成形、焼結した複合材からなり、表面に微細な開気
孔を有している特許請求の範囲第１項記載の導電性真空
チャック。 - 【請求項３】導電性砥石を正極とし、被加工物を負極と
して微弱な放電を発生させる放電インプロセスドレッシ
ング研削法に適用される特許請求の範囲第１項記載の導
電性真空チャック。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63109197A JPH0811344B2 (ja) | 1988-05-06 | 1988-05-06 | 導電性真空チャック |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63109197A JPH0811344B2 (ja) | 1988-05-06 | 1988-05-06 | 導電性真空チャック |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01281835A JPH01281835A (ja) | 1989-11-13 |
| JPH0811344B2 true JPH0811344B2 (ja) | 1996-02-07 |
Family
ID=14504079
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63109197A Expired - Fee Related JPH0811344B2 (ja) | 1988-05-06 | 1988-05-06 | 導電性真空チャック |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0811344B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9312066B2 (en) * | 2012-01-09 | 2016-04-12 | Apple Inc. | Magnetic shape optimization |
| CN106217087A (zh) * | 2016-06-30 | 2016-12-14 | 山东鲁南机床有限公司 | 一种针对厚胶基片的无损夹持装置 |
| CN107649914B (zh) * | 2017-10-11 | 2019-12-24 | 曹蔚萌 | 一种真空吸盘组件 |
| CN111015291B (zh) * | 2019-12-24 | 2021-02-26 | 河南飞龙(芜湖)汽车零部件有限公司 | 一种利用汽车水泵出水管的定位装置 |
| CN115555803A (zh) * | 2022-09-13 | 2023-01-03 | 中国电子科技集团公司第二十九研究所 | 一种平行封焊不锈钢围框的加工方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5694238U (ja) * | 1979-12-18 | 1981-07-27 | ||
| JPS6239145A (ja) * | 1985-08-09 | 1987-02-20 | Toshiba Mach Co Ltd | 静電チヤツク |
-
1988
- 1988-05-06 JP JP63109197A patent/JPH0811344B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01281835A (ja) | 1989-11-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100567083B1 (ko) | 성형 경면 연삭방법 및 장치 | |
| JPH01281835A (ja) | 導電性真空チャック | |
| CN101318358A (zh) | 切削刀片 | |
| JP2838314B2 (ja) | 電解インターバルドレッシング研削方法 | |
| JP4013240B2 (ja) | 脆性材料製工作物の加工方法 | |
| JPH071342A (ja) | 自在総型砥石とこれを用いた電解ドレッシング方法 | |
| CN207997045U (zh) | 一种用于微阵列结构加工的微型磨头的加工装置 | |
| JPS61146467A (ja) | 通電性砥石による切断研削加工法および切断研削加工装置 | |
| JPH01121172A (ja) | 刃先の放電形成領域を備えた研削装置 | |
| JPH0329097Y2 (ja) | ||
| JPH052461B2 (ja) | ||
| JP5145857B2 (ja) | ウェハの製造方法 | |
| JP2580806B2 (ja) | 電解ドレッシング方法および装置 | |
| JP3251610B2 (ja) | 電解生成物による鏡面研磨方法及び装置 | |
| JPS6239175A (ja) | 対電極放電によるツル−イング・ドレツシング方法 | |
| JPH04275874A (ja) | 両面ラップ研削装置 | |
| JP3169631B2 (ja) | 半導体接触電極による電解ドレッシング方法及び装置 | |
| JPH08197422A (ja) | 電解ドレッシング研削装置 | |
| JP3324778B2 (ja) | 研削・研磨砥石を用いた加工方法 | |
| JP3233954B2 (ja) | 電解ドレッシングを用いた両面研削装置 | |
| JPS61197124A (ja) | 電解放電加工装置および電解放電加工方法 | |
| JP2002036110A (ja) | 研削装置の給電方法および給電装置 | |
| JPH05185364A (ja) | ワイヤソー装置および磁気ヘッド | |
| JPH08108364A (ja) | 研削加工方法 | |
| JP2000288883A (ja) | 水晶振動子の製造方法及び製造装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |