TW201218308A - With structure having adjustable adsorption and distribution on the substrate - Google Patents

Description

201218308 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 、本發明係關於一種藉由真空吸附而將平板狀之基板固 定之吸附纟，更詳細而言本發明係關於―種吸附面由多孔 質材料形成之吸附台。 【先前技術】 错由真g。及iw而將基板固定之吸附台係利用於各種領 域之基板加工裝置中。例如，於在大型之玻璃基板或半導 體基板（所謂之母基板）上對多個電子零件進行圖案形成， 並將其按“電子零件分斷之基板加卫裝置中，藉由使用 刀輪寻之機械刻劃或使用雷射光束之雷射刻劃，而進行於 基板上形成劃線之加工。此時’為於所需位置上形成劃線: 而對基板進行定位並利用吸附台將基板固定。 於用於基板加工裝置之吸附台中，已知有於金屬板上 =成多個吸附用之貫通孔並將其作為吸附面之類型的吸附 台、及將多孔質板作為吸附面之類型之吸附台（參照 文獻1 )。 圖8係表示於金屬板上形成有多個吸附用之貫通孔之 類型的吸附台之一例之剖面圖"及附台5〇包含於上面… (成為吸附面之載台表面）i載置有基板之金屬製之載台 人方、其周緣支持載台51之底座52。载台51於載置有 基板G之區域中’呈格子狀形成有多個貫通孔53。載台η 之下方緊貼處’形成有中空空間54，將載台5ι之背面川 201218308 設為面向中空空間54。而且，各貫通孔53通達中空空間 54 ° 底座52之中心安裝有插塞55，插塞55中形成有通達 中工空間5 4之流路5 5 a。插塞5 5進而經由外部流路5 6連 接於真空泵57 '空氣源58 ’藉由閥59、60之開閉而可將 中空空間54設為減壓狀態，或者使其返回至大氣壓狀態。 吸附台50中’藉由將基板G載置於載台 所有貫通孔53時發揮較強之吸附力，可穩定地固定基相 G。例如，利用真空泵57排氣時若所有貫通孔53均被基柄 G阻塞，利用設置於插塞5 5附近之壓力感測器61進行監 控，中空空間54之壓力減壓至Kpa左右之壓力，若除 去基板G而開放所有貫通孔53則中空空間54成為巧κρ; 左右之壓力。因此，只要以阻塞所有貫通孔53之方式載置 基板G ’則該些2個狀態之間之屢力i (差壓約w咖左 右)成為經由各貫通孔53而發揮吸附力。再者，於吸附台 50之情形時，若因ΑΓ 土 之位置偏移而開放即便1個貫通 孔53 ’則自所開放之貫通孔姦 子變弱。 生較大之洩漏，吸附力—下 之類型之吸附台的使用噴之… 替圖8心::製:台使:由/，質板所構成之載“ 且於上面川與下面71b“= 中含有多個細微孔 71 ..... 之間具有透氣性。再者，除恭 外之各部分係與圖"目同之構成，故標註相同= 4 201218308 省略部分說明。 於吸附d 70中’右使真空泵57運轉則中空空間54變 成減壓狀惑，經由多孔質板整個面之細微孔而產生洩漏， 成為可以載台71之上面71a之大致整個面吸附。因此，不 論將基板G載置於上面7 1 a之何處均吸附。然而，於多孔 質板中通過細微孔之氣體之流動之阻力較大 '洩漏量較 小’故無法期望較大之吸附力。 例如，利用真空泵57排氣時若上面71a之全體（即吸 附面全體）完全被基板G阻塞，雖然中空空間54以壓力感 測器61而減壓至_60KPa左右之壓力為止，但於除去基板g 而開放上面71 a全體之情形時，細微孔之洩漏量較小，中空 空間54變成-55 KPa左右之減壓狀態。即，多孔質板只能 將較小之壓力差（差壓5 KPa左右）用作吸附力。 [先前技術文獻] [專利文獻] 專利文獻1 :日本特開2000-3 3 2087號公報 【發明内容】 [發明所欲解決之問題] 如上述般’於後者之使用多孔質板之吸附台盔 法後得如於前者之吸附台50中經由貫通孔53所能獲得之 =吸附力。於吸附台7〇中，因於基板G與上面7ia (多孔 質面）接觸之整個面中產生吸附力，故只要增加與上面& 接觸之基板面積則吸附力會一點點增大。因此，為將載置 201218308 於上面…之基板G確實地固定，必須充分增大基板〇之 面積以使作用於基G全體之吸附力大於為保持基板所必 需之力（亦可稱為基板保持力）。 例如，於圖9所示之吸附台7〇中，於上面7ia之上， 右將可使吸附力產生之區+ π刀座玍之域之面積作為吸附有效面積s，則 雖亦依存於多孔質板之材質、尤其是孔隙率，但於一般之 陶瓷製之多孔質板之情形時，如圖 附有效面積S之60%以上（即0.6s 10所示，若不以覆蓋吸 以上）之方式載置基板 G ’則無法穩定地固定基板。 因此，本發明之目的在於提供一種吸附面使用多孔質 板之吸附台，其具有能夠以作用於載置於吸附面之基板之 吸附力強於（或者相反弱於）迄今為止之吸附力的方式進 行調整之構造。 又’本發明之目的在於提供一種吸附台，其藉由僅以 基板覆蓋載置有基板之載台之上面中之吸附有效面積的 10 °/〇〜3 0 %即可獲得穩定地固定該基板所需之充分之吸附 力。 進而’自其他觀點研究而成之本發明之目的在於提供 一種吸附台’其於使用多孔質板之吸附台中，使產生於多 孔質内之洩漏之流動之狀態發生變化，使吸附力強於先 前、或相反使吸附力弱於先前，藉此可調整對載置於吸附 台之基板之吸附力之大小或分佈。 [解決問題之手段] 為解決上述問題而完成之本發明之吸附台，其包含由 201218308 以多孔質板形成且上面載置基板之載台 部分之底座構成…内部形成並：：之周緣 面朝向中空空間之方式構成的載台本體、==之背 行減壓之真空排氣機構；載台之背面係 ：：：進 構件覆蓋並且於密封構件之-部分上形成;㈣ 漏成為減壓狀態則自"漏孔經由多孔質板而產生， [發明之效果] :艮據本發明’若對中空空間進行真空排氣而使i成為 孔ί:二Γ形成於密封構件之一部分之茂漏孔經由多 二生戌漏。由於线漏孔以外之部分被密封構件阻 二二亚非如迄今為止般於多孔質板整個面（載台整個面) …地產生@漏’而是自$漏孔產生朝向其上方區域之 『。其結果為，多孔質板内之茂漏之產生狀態（氣 動狀態）發生變π ’且吸附力之大小或分佈發生變 化，而以與迄今為止之吸附台（例如參照圖9)不同之分佈 獲得吸附力。、具體而言，吸附力之產生區域係集中於茂漏 孔之上方區域’即便為多孔質板亦可僅使形成茂漏孔之附 近產生吸附力。 此處，洩漏孔亦可自密封構件向深度方向延伸而於多 孔質板形成洩漏孔之底。 右#由加深洩漏孔而於多孔質板形成洩漏孔之底，則 洩漏量依存於多孔質板上所形成之洩漏孔之表面積（孔之 底面積與側面面積之和）而增大，又，多孔質板内之氣體 201218308 之流動之分佈亦發生變化’與先前之未設置密封構件與戌 漏孔之多孔質板之吸附台相比可加強吸附力。 此處’洩漏孔之底之深度較佳為多孔質板之板厚的丨0〇/〇 〜50%。 右形成於多孔質板之漏孔之深度較此淺，則雖可調 整產生吸附力之區域之分佈，但洩漏量變少且吸附力變 小。若洩漏孔之深度較此深’則吸附力於大致整個上面作 用’洩漏量亦變得過大，根據基板之種類不同，過強之吸 附力有可能對基板帶來衝擊而造成惡劣影響。因此，只要 洩漏孔之底之深度為多孔質板之板厚的1〇%〜5〇%，便可獲 付大於未形成Ά漏孔之多孔質板之吸附力，並且可獲得適 度之吸附力，而成為吸附力保持平衡之吸附台。 於上述發明中，較佳為洩漏孔於載台之背面呈格子狀 地形成複數個。藉此，可遍及載台之全體而大致均勻地吸 附基板。 於上述發明中，洩漏孔亦可於載台之背面形成複數 個，並且使洩漏孔之分佈、洩漏孔之每單位面積之數、洩 漏孔之深度、洩漏孔之徑中之至少任—者變得不均勻，從 而使吸附力不均勻地作用。 藉由將洩漏量設為不均勻之分佈，吸附力亦可不均勻 地靶加給載台。例如，可使吸附力於中央與周圍變化、或 者可對載台之一部分施加較強之吸附力。 【實施方式】 8 201218308 以下’針對本發明之吸附一 一 之5平細内谷，根據表示Α 貫鈀形態之圖式而進行詳細說明。 ’、’、 圖1係表示本發明之吸附a — 係其平面圖。貫施例之剖面圖，圖2 吸附台ίο包含載台本體13,該載台本體13係 lla(載台表面）載置有基板〇之 〜々艰之載台11、及對 台11以於其周緣抵接之方式 f於載 叭運仃支持的底座12構成。士 貫；形悲中，係由載台丨丨之周 门凉之下面11C被底座 持，但亦可與圖9中所說明之載 2支 ^ ,al ^ ^ 戰71冋樣地，由載台周緣 之側面破底座支持。任一橹犯】琢 “立 清料只要使接觸面密著而不自 邊界面產生洩漏便可。 自 載台11係利用陶瓷製之多 夕札貝板形成，且於背面 上固著有密封構件2 1並且以—定門 ,,,,23 r?9, 疋間距呈格子狀地形成有密 封孔23 ( 22 )。關於該些之詳 T 奋於下文敍述。於載台 11及底座12之除周緣以外之内 邛分’ 4由將載台Η之 下面及底座12之上面加工為凹部 〇丨而形成中空空間14,且載 台1 1之背面1 lb (内側部分之下面） r面）係面向中空空間14。 再者，中空空間14既可僅藉由於載台 轨σ U側加工凹部而設， 亦可僅藉由於底座1 2側加工凹部而設。 於底座12之中心安裝有插塞 ^ ^ 5且於插塞15中形成 有通達中空空間u之流路l5a。 土 1 5進而經由外部流路 16而連接於真空泵17、空氣源18， 且了错由打開閥19而 使中二空間14成為減壓狀態，哎者 ^次考了齬由打開閥30而使 其返回至大氣壓狀態。 201218308 於插塞15之附近之外部流路16安裝有壓力感測器 31，其可監控中空空間14之壓力’並且可作為真空開關而 使用，即藉由預先設定閾值，而進行是否能夠確保為穩定 地固定基板G所需之基板保持力之判定。 其次，對載台1 1之背面1 lb之加工進行說明。圖3係 表示由多孔質板構成之載台11之加工順序之圖。 首先，如圖3 (a)所示，將載置有基板之表面iu加 工為平坦面，並於相反側形成由背面i lb與周緣之下面^ ^ 構成之凹部。 繼而，如圖3(b)所示，以覆蓋背面Ub之方式固著 密封構件2卜具體而言，以覆蓋載台n之背面^全體之 方式塗佈用作接著劑之環氧樹脂作為密封構件2丨。再者， 密封構件2丨只要為可阻斷多孔質構件之透氣性之材料便無 特別限定。 然後’如圖3 (e)所示，對所形成之密封構件2ι形成 洩漏孔22。本實施形態中’洩漏孔22係以—定間距遍及背 面lib之全體而呈正方格子狀地形成。 ，接著’如圖3(d)所示’朝向載台"之深度方向而加 工Λ漏孔22，形成到達載台1 1内部之沒漏孔23(未貫通）。 具體而言，藉由鑽孔加工或雷射剝離加工而形成所需深度 之洩漏孔23。 & 开^成於載口 1 1之洩漏孔之較佳深度為板厚t 1 〇%〜 5〇%°例如’若將板厚設為2。咖則只要將茂漏孔設為2_ 〜10 mm之深度，便可設為平衡較佳之吸附力。即，可確 10 201218308 實地固定具有載台11之有效吸附面積之1〇%〜30〇/〇之面積 的基板。 再者’只要不貫通載台1 1 ’則既可形成較此深之密封 孔23，亦可設為僅貫通密封構件21之密封孔22。分別以 特徵性分佈而產生吸附力。 又’戌漏孔之較佳孔徑雖亦依存於多孔質板之材質、 洩漏孔深度等其他參數，但只要為〇 5 mm〜5 mm即可。 圖4〜圖6係示意表示根據洩漏孔22、23之深度之不 同之吸附狀態的變化之圖。 圖4為形成僅貫通密封構件2丨之洩漏孔22時之吸附 狀態，圖5為於載台丨丨上形成深度為5 mm左右（板厚20 mm之25% )之洩漏孔23時之吸附狀態，圖6為於載台i i 上形成深度為15 mm左右（板厚2〇 mm之75%)之洩漏孔 時之吸附狀態。孔徑均為3 mm。 任一圖中，（a)係載台11之剖面之示意圖，以實線表 示產生氣流流動之範圍。又，（b)係載台n之上面lla 之不思圖，以A、B、C表示產生吸附力之區域。 於封構件21上僅開有汽漏孔2 2之情形時，如圖4 所示’汽漏量受到限制’吸附力僅於茂漏扎22之上方近處 之區域A起作用。於此情形時，例如可利用於欲以較弱吸 附力吸附非常脆之基板之情形等。 於開有孔底到達多孔質板之洩漏孔23之情形時，如圖 5所示，吸附區域B變得相當寬，而且於娜23之上方 近處之位置夕孔負之板厚變帛，故流動之阻力變小，吸附 201218308 力亦增大。於此情形時，基板G之面積即便為載台丨丨之吸 附有效面積S之10%〜30%左右亦可確實地吸附: 於加深茂漏孔至孔底成為多孔質板之板厚之5〇%以上 之深度之情形時，如圖6所示’吸附區域^進而變寬，在 載台Π之吸附有效面積之大致整個面而較強地吸附。 以上，對本發明之代表性之實施例進行了說明，但本 發明並不特定於上述實施形態，於達成其目的且不脫離申 請專利範圍之範圍内，可進行適當的修正、變更。 例如，迄今為止，係於載台u之上面Ua上，以儘可 能變成均勾分佈之方式使吸附力呈格子狀地發揮作用，但 亦可與此相反地，纟洩漏孔之分佈、洩漏孔之每單位面積 之數、洩漏孔之深度、洩漏孔之徑等參數變得不均勾，而 使吸附力不均勻地發揮作用。 圖7係將繼23之深度分佈設為不均句之例。本實 施形態中，係將左側半部分設為圖5中所說明之茂漏孔Μ， 將右側半部分設為圖4中所說明之茂漏孔22。藉此，可於 沿劃線將基板G之左側較強地吸附，並較弱地吸附右側之 狀態下進行加工，並在外力施加於基〇上時可藉由右側 易避讓而不會施加過大之負荷。 不僅可㈣漏孔之深度設為不均句，還可將孔徑設為 不均勾，#可將孔數設為不均句。又，即便❹漏孔之分 佈、為漏孔之每單位面積之數設為不均句亦可獲得相同之 效果。 央與外側將洩漏孔 又，除此以外，亦可於載台u之中 12 201218308 設為不均勻而使吸附力發生變化。 [產業上之可利用性] 本發明之吸附台可作為基板加工裝置中固定基板之载 台而利用。 【圖式簡單說明】 圖1係表示本發明之吸附台之一實施例之剖面圖。 圖2係圖1中之吸附台之平面圖。 圖3係表示用於本發明之吸附台之載台之加工順序的 步驟圖。 圖4係示意表示利用洩漏孔22之載台之吸附狀態之 圖。 圖5係示意表示將洩漏孔23之深度設為5 mm左右時 之載台之吸附狀態的圖。 圖6係示意表不將洩漏孔23之深度設為丨5 mm左右時 之載台之吸附狀態的圖。 圖7係示意表不使洩漏孔23之深度於載台之左右發生 變化時之載台之吸附狀態的圖。 圖8係表示於金屬板上形成多個吸附用貫通孔之類型 之吸附台的一例之剖面圖（先前例）。 圖9係表示於吸附面使用多孔質板之類型之吸附台的 一例之剖面圖（先前例）。 圖10係I示為利用® 9之先前類型之吸附台將基板穩 定地固定所需之基板面積的圖（先前例）。 13 201218308

【主要元件符號說明】 G P 、 31 、 61 10 、 50 、 70 1 1、5 1、7 1 11a' 5 la > 71a llb> 51b 1lc 、 71b 12、52 13 14 ' 54 15 ' 55 15a、 55a 1 6、5 6 17 ' 57 18 ' 58 19 、 30 、 59 、 60 21 22 > 23 53 基板 壓力感測器 吸附台 載台（多孔質板） 上面 背面 下面 底座 載台本體 中空空間 插塞 流路 外部流路 真空泵（真空排氣機構） 空氣源 閥 密封構件 洩漏孔（密封孔） 貫通孔 14

Claims (1)

1. 201218308 七、申請專利範圍： i種吸附台，其包含由以多孔質板形成且上面載置基 板之載0與支持上述載台之周緣部分之底座構成，且以内 β形成有中空空間並且上述載台之背面面向上述中空空間 方式構成的載台本體、及對上述中空空 空排氣機構;其特徵在於： 真 上述載台之背面係由無透氣性之密封構件覆蓋，並且 杰上述岔封構件之一部分形成有洩漏孔； 右使中空空間成為減壓狀態則自上述汽漏孔經由多孔 質板而產生洩漏。 申明專利範圍第1項之吸附台，其中上述洩漏孔係 自密封構件向深度方向延伸且於多孔質板職漏孔之底 3.如申請專利範圍第丨項之吸附台，其中上料漏孔之 氏之深度為多孔質板之板厚㈣％〜5〇%。 :如申請專利範圍第i項之吸附台，其中上述茂漏孔係 、载口之背面呈格子狀地形成有複數個。 5 .如申請專利範圊笛 於恭a北 圍第1項之吸附台’其中上述洩漏孔係 之备。。 數個並且使洩漏孔之分佈、茂漏孔 , ^之/衣度、洩漏孔之徑中至少 任—者變得不均勻，從而你2 甲之主乂 從而使吸附力不均勻地發揮作用。 八、圖式： (如次頁） 15