JPS62246445A

JPS62246445A - 真空チヤツク装置

Info

Publication number: JPS62246445A
Application number: JP61087493A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Ishikawa; 一男石川
Original assignee: Toshiba Machine Co Ltd
Current assignee: Shibaura Machine Co Ltd
Priority date: 1986-04-16
Filing date: 1986-04-16
Publication date: 1987-10-27

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、たとえば、基板チャック上に基板を真空圧に
より吸着させ、これを高速回転させてレジスト膜を均一
的に塗布するためのスピンコータ、あるいは、露光後の
基板に現像液をかけて現像を行なうためのスピンデベロ
ッパー、さらには、基板をブラシや洗浄液で洗浄するた
めのスピンスクラバーなどに用いられる真空チャック装
置に関する。

（従来の技術）一般に、この種の真空チャック装置はスピンモータのス
ピン軸にジャケット部を介して真空圧供給源を接続し、
この真空圧供給源により上記スピン軸の吸引孔を介して
基板チャックに真空圧を供給し、基板を真空チャックす
るようになっている。

上記ジャケッ°ト部はハウジングを有し、このハウジン
グ内に上記スピン軸を回転自在に嵌合させてハウジング
の内面とスピン軸の外周面との間をシールするシールブ
ツシュが設けられている。

ところで、上記スピン軸は高速回転するため、接触部分
があると、接触摩擦により、発熱、摩耗、焼付等のトラ
ブルの危険性がある。このため、上記スピン軸とシール
ブツシュとの間には適度の隙間が持たされ、非接触状態
を確保すように注意が払われてる。上記シールブツシュ
はジャッケト部のハウジングに固定され、ハウジングは
シールブツシュがスピン軸と滑合するよう芯出固定され
ている。このハウジングの取付けに際しては芯出精度を
高めるため、治具を用いて入念に組立て調整を行ない、
かつ、スピン軸の回転振れよるシールブツシュの内壁と
の片当りを馴すため、組立後馴し運転を行ない、片当た
りを取っているが実状である。スピン軸とシールブツシ
ュとの隙間からのリークによる真空圧の低下を最少限に
止どめるため隙間は可能な限り小さくする必要がある。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、従来においては、スピン軸の回転時の振
れやハウジングの取付は精度その他の結合された精度上
のばらつきに起因して、実用的には０．０２〜０．０３
ｍ程度の隙間に維持するのが限界である。したがって、
得られる真空圧は真空発生源の真空圧より２０％〜３０
％減の真空圧であり、効率が悪くのその改善が望まれて
いる。

本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的
とするところは、回転軸の回転振れ、および精度上のば
らつきを吸収し、回転軸とシール部材との間の隙間を極
力小さくできるようにした真空チャック装置を提供しよ
うとするものである。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段）本発明は上記問題点を解決するために、基板チャックに
連通ずる吸引孔を有した回転軸を回転させる駆動モータ
と、前記回転軸を内部に挿入させるハウジングと、この
ハウジング内に移動自在に設けられ前記回転軸の一部を
回転自在に嵌合させるシール部材と、このシール部材と
上記ハウジングとの間に介在され両者間をシールする弾
性体と、上記ハウジングに接続され上記回転軸の吸引孔
に真空圧を供給し、上記基板チャック上に基板を真空チ
ャックさせる真空圧供給手段とを備えたことを特徴とす
るものである。

（作用）駆動モータにより回転軸が回転され、軸振れを生じると
、この軸振れに応じてシール部材が移動し、回転軸とシ
ール部材間の接触にょる面圧を一定化する。

（実施例）以下、本発明を第１図乃至第３図に示す一実施例を参照
して説明する。図中１は駆動モータとしてのスピンモー
タで、このスピンモータ１はベースＢに固定されている
。このスピンモータ１は中空状のスピン軸２を有し、こ
のスピン軸２の下端部には基板１６を載置させる基板チ
ャック３が固定装着されている。また、上記基板チャッ
ク３の上面部には真空吸着用の溝３ａ・・・形成され、
これら溝３ａ・・・はスピン軸２の中空穴（吸引孔）２
ａと連通している。上記スピン軸２の下端部にはジャッ
ケト部４が設置されている。前記ジャッケト部４はハウ
ジング５、シールブツシュ（シール部材）６、および蓋
８とで構成されている。上記シールブツシュ６は上記ハ
ウジング５内に移動自在に設けられ上記スピン軸２を回
転自在に嵌合させている。また、このシールブツシュ６
の外周面には弾性体としてのＯリング７が嵌着され、こ
のＯリング７は上記ハウジング５の内周面に形成された
保持溝９内に嵌合支持されている。この嵌合支持により
、ラジアル方向に対してダンパー効果を有するとともに
、アキシャル方向にも移動できるように、ハウジング５
との間で隙間を持って収納されている。また、上記蓋体
８は上記ハウジング５の下端面に嵌め込まれ、ボルト１
０により固定されている。上記ハウジング５はボルト１
３により、上記スピンモータ１の下面部に固定され、さ
らに、ハウジング５の上面部には第３図にも示すように
外部空気をシールブツシュ６の第２図において上面側に
流通させる流通路１４・・・が形成されている。

また、上記蓋体８には継ぎ手１２および真空圧供給手段
Ｋを構成する接続配管１１を介して真空圧発生源（図示
しない）が接続されている。

しかして、真空圧発生源より真空圧が供給されると、真
空圧は接続バイブ１１および継ぎ手１２を介してハウジ
ング５内に供給されるとともに、スピン軸２の吸引孔２
ａを介して基板チャック３の吸着用溝３ａ・・・に供給
され、基板チャック３上に基板１６が真空チャックされ
ることになる。このとき、ハウジング５の内部５ａは真
空圧で、スピンモータ１とハウジング５との間の隙間１
５は大気圧下であるため、差圧によりシールブツシュ６
は下側に押付けられ、スピン軸２に沿って自動調芯作用
しつつ押付けられ。このシールブツシュ６の下降により
、Ｏリング７が弾性変形し、シールブツシュ６とハウジ
ング５との間を完全にシールする。しかるのち、スピン
モータ１によりスピン軸２が回転されて基板チャック３
が回転される。

この回転時にスピン軸２が軸振れすると、シールブツシ
ュ６はラジアル方向に移動し０リング７を弾性変形させ
る。したがって、スピン軸２とシールブツシュ６との間
の接触による面圧の変化は弾性体９の弾性力の影響のみ
であり、弾性力の選定で、問題のない範囲で押えること
ができる。現実的には０．００２〜０．００３１！ＩＩ
の隙間でも可能である。

なお、シールブツシュ６の材質は無潤滑で使用可能の軸
受材質のものを使用するのが最適である。

上述した構成によれば、スピン軸２とシールブツシュ６
との隙間はスピン軸２の振れおよび精度上のばらつきに
影響されず、極力小さくすることが可能であり、隙間か
らのリークを最小限に押えることができる。

また、ハウジング５の上面部には流通路１４・・・を形
成するため、スピンモータ１とシールブツシュ６との間
の隙間１５によるリークの流れは上記流通路１４を通っ
て流れる矢印ハの方向のみである。したがって、スピン
モータ１の内部からスピン軸２の外周部を通っての矢印
二で示す流れはなく、スピンモータ１の内部の雰囲気を
外部に流出させることがなくクリーンな雰囲気に保てる
。

なお、上記一実施例においては、ジャケット部４をスピ
ン軸２の下端部に接続したが、これに限られず、第４図
に示すように、ジャケット部４をスピン軸２の中間部に
接続してもよい。この実施例においては、ハウジング５
内にシールブツシュ６が上下に２個配設され、これらシ
ールブツシュ６．６の外周面にそれぞれ０リング７が嵌
着されている。

また、第５図に示すように、ジャケット部４の蓋体８の
内面部に嵌合溝２１を形成し、この嵌合溝２１にＯリン
グ２２を嵌着させ、この０リング２２にシールブツシュ
６の下面部を圧接させてシールするようにしてもよい。

この実施例においては、シールブツシュ６の外周面に凹
部６ａが形成され、この凹部６ａにハウジング５に固定
された回り止め２３が嵌合されて回転を防止するように
なっている。

さらに、第６図に示すように、ジャケット部４をスピン
軸２の中間部に接続するようにしてもよい。この実施例
においては、シールブツシュ６が上下に２個配設され、
上部側のシールブツシュ６の下面部および下部側のシー
ルブツシュ６の上面部にそれぞれＯリング２２が接触さ
れている。

その他、本発明はその要旨の範囲内で種々変形実施可能
なことは勿論である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、回転軸の回転時
に該回転軸が振れると、その振れに伴ってシール部材が
移動し、回転軸がシール部材の内面部に強く方当たりす
ることがない。したがって、回転軸の回転振れ、さらに
精度上のばらつきを吸収することができ、回転軸とシー
ル部材との間の隙間を０．００５〜０．０１ｍ程度に減
少させてシール効果を向上させることができ、真空圧の
低下を５〜１０％程度に低減できる。しかも、面倒な組
立て調整作業や馴し運転等もいらないという効果を奏す
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である真空チャック装置を示
す構成図、第２図はその一部を拡大して示す断面図、第
３図は第２図中■−■線に沿って示す横断面図、第４図
は本発明の第１の他の実施例を示す断面図、第５図は同
じく第２の他の実施例を示す断面図、第６図は同じく第
３の他の実施例を示す断面図である。ｌ・・・駆動モータ、２ａ・・・吸引孔、２・・・回転
軸、３・・・基板チャック、５・・・ハウジング、６・
・・シールブツシュ（シール部材）、７・・・０リング
（弾性体）１６・・・基板、Ｋ・・・真空圧供給手段。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦第１　図第２１凹第３２第４図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）基板チャックに連通する吸引孔を有した回転軸を
回転させる駆動モータと、前記回転軸を内部に挿入させ
るハウジングと、このハウジング内に移動自在に設けら
れ前記回転軸の一部を回転自在に嵌合させるシール部材
と、このシール部材と上記ハウジングとの間に介在され
両者間をシールする弾性体と、上記ハウジングに接続さ
れ上記回転軸の吸引孔に真空圧を供給し、上記基板チャ
ック上に基板を真空チャックさせる真空圧供給手段とを
備えたことを特徴とする真空チャック装置。
（２）シール部材は回転軸の径方向および軸方向に沿っ
て移動自在であることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の真空チャック装置。
（３）シール部材の大気側に外部空気を流通させる流通
路を形成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項ま
たは第２項記載の真空チャック装置。