(57)【要約】【課題】  研削加工されたカ−ボン基板に真空孔跡（チャックマ−ク）を残さないバキュ−ムチャック機構。【解決手段】  上下方向に０．３〜０．８ｍｍの孔３ａを多数有するセラミックまたは素焼き板製天板３と、側壁４ｂまたは底壁４ａに真空ポンプまたはアスピレ−タ７に接続する減圧管５を備える金属製枠体４とから構成される第二真空室２の上に、上下方向に０．５〜１．０ｍｍの孔であって前記第二真空室の天板３に設けられた孔径よりは大きい径の孔８ｂを多数有する金属製天板８ａを有する金属製枠体と前記セラミクまたは素焼き板製天板３とから構成される第一真空室８を設け、第一真空室８の天板８ａ上に非磁性ワ−クを載置し、前記減圧管５を吸引することにより非磁性ワ−クを第一真空室８の天板上に固定することができる、非磁性ワ−クのチャック機構１。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下方向に０．３〜０．８ｍｍの孔を多数有するセラミックまたは素焼き板製天板と、側壁または底壁に真空ポンプまたはアスピレ−タに接続する減圧管を備える金属製枠体とから構成される第二真空室の上に、上下方向に０．５〜１．０ｍｍの孔であって前記第二真空室の天板に設けられた孔径よりは大きい径の孔を多数有する金属製天板を有する金属製枠体と前記セラミックまたは素焼き板製天板とから構成される第一真空室を設け、第一真空室の天板上に非磁性ワ−クを載置し、前記減圧管を吸引することにより非磁性ワ−クを第一真空室の天板上に固定することができる、非磁性ワ−クのチャック機構。
【請求項２】
第二真空室の天板の厚みは１０〜４０ｍｍ、第一真空室の天板の厚みは２〜４ｍｍであり、第二真空室の容積は第一真空室の容積より４倍以上大きいことを特徴とする、請求項１に記載の非磁性ワ−クのチャック機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カ−ボン基板、ＡｌＴｉＣ基板、シリコンウエハ、セラミック基板、非磁性金属シ−ト等、厚みが２０μｍから１ｍｍと薄い非磁性ワ−クを真空孔を有するチャック機構に載せて砥石を用いて研削加工または研磨パッドを用いて研磨加工する際に、加工されたワ−ク表面に真空孔跡のチャックマ−ク（圧痕傷）が残らないチャック機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
真空吸引溝を有するロ−タリ−式バキュ−ム（真空）チャック機構の上に樹脂シ−トを介してカ−ボン基板を載せ、カ−ボン基板上に高圧水を印加してカ−ボン基板をバキュ−ム（真空）チャック上にクランプして位置ずれを無くし、カ−ボン基板の内外周端面を研削してカ−ボン基板表面にチャックマ−クが残らない研削（チャンファ加工）方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
また、ロ−タリ−式ポ−ラスセラミックチャック上に穿孔された柔軟性樹脂シ−トを接着固定し、その上にヤイヤ−ソウでカットされたシリコンウエハを載せて真空チャックし、カップホイ−ル型砥石でシリコンウエハ表面を研削して平坦化する方法も提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開平９−９１６９６号公報
【特許文献２】米国特許第５９６４６４６号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
非磁性ワ−クである基板表面を研削砥石や研磨パッドで研削加工または研磨加工する際、前記特許文献２に記載のように穿孔された柔軟性樹脂シ−トを基板とバキュ−ムチャック表面間に介在させるのであるが、前記特許文献１に記載されるように、カ−ボン基板のように薄いシ−ト状物は真空孔跡が転写され易いし、また、柔軟性樹脂シ−トの弾性に起因して得られる加工ワ−クの厚み分布が悪い。本発明は、加工されたワ−クにチャックマ−クが残らないバキュ−ムチャック機構の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
請求項１の発明は、上下方向に０．３〜０．８ｍｍの孔を多数有するセラミックまたは素焼き板製天板と、側壁または底壁に真空ポンプまたはアスピレ−タに接続する減圧管を備える金属製枠体とから構成される第二真空室の上に、上下方向に０．５〜１．０ｍｍの孔であって前記第二真空室の天板に設けられた孔径よりは大きい径の孔を多数有する金属製天板を有する金属製枠体と前記セラミックまたは素焼き板製天板とから構成される第一真空室を設け、第一真空室の天板上に非磁性ワ−クを載置し、前記減圧管を吸引することにより非磁性ワ−クを第一真空室の天板上に固定することができる、非磁性ワ−クのチャック機構を提供するものである。
【０００５】
請求項２の発明は、前記非磁性ワ−クのチャック機構において、第二真空室の天板の厚みは１０〜４０ｍｍ、第一真空室の天板の厚みは２〜４ｍｍであり、第二真空室の容積は第一真空室の容積より４倍以上大きいことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
チャック機構の減圧管が備えられた第二真空室の天板に設けられた孔径より第一真空室の径孔を大きくし、かつ、第二真空室の天板の素材を第一真空室の天板の金属素材よりも小さい熱伝導率を有するセラミックまたは素焼き板とすることにより加工されたワ−クにチャックマ−クが残らない。また、ワ−クを載置する金属製天板は従来使用されていた樹脂シ−トよりも剛性が高いので、加工されたワ−クの厚み分布のばらつきが小さい。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
（実施例）
以下、図を用いて本発明をさらに詳細に説明する。
図１は本発明のチャック機構の断面図、図２は本発明のチャック機構の平面図、および、図３は本発明のチャック機構を備えた平面研削装置の斜視図である。
【０００８】
図１および図２に示すチャック機構１において、２は第二真空室、３は上下方向に０．３〜０．８ｍｍの孔３ａを多数有するセラミックまたは素焼き板製天板、４は金属製枠体で、４ａは底壁、４ｂは側壁で、この側壁４ｂに減圧管５を備える。減圧管５は可撓性樹脂またはゴム製管６でアスピレ−タまたは真空ポンプ７に接続されている。８は第一真空室で、前記第二真空室２の枠体の側壁４ｂ上に固定ボルト９で固定されて設けられており、固定ボルト９周りはＯ−リング９ａでシ−ルされている。この第一真空室８は上下方向に０．５〜１．０ｍｍの孔８ｂであって前記第二真空室の天板３に設けられた孔径よりは大きい径の孔８ｂを多数有する金属製天板８ａを有する金属製枠体により構成されている。第二真空室２と第一真空室８とは前記第二真空室の天板３に設けられた孔３ａにより連通されている。第一真空室８の金属製天板８ａの表面には、非磁性ワ−クが収納される凹部８ｃが設けられている。非磁性ワ−クｗは、その研削または研磨される表面が第一真空室８の天板８ａの表面より突出するように収納される。
【０００９】
前記第二真空室の天板３の厚みは１０〜４０ｍｍ、第一真空室の天板８ａの厚みは２〜４ｍｍであり、第二真空室の容積は第一真空室の容積より４倍以上大きい。第二真空室の天板３の素材は、セラミック板または素焼き板で、アルミナ、炭化珪素、窒化珪素、ジルコニア、カオリン、シリカ、長石等のセラミック粒子を樹脂バインダで結合したグリ−ンシ−トを１１５０〜１２５０℃で焼成し、穿孔したもの、あるいは、粘土を水で練った陶土を板状体に成形し、これを８００〜１０００℃で素焼きし、穿孔したものが用いられる。第二真空室の金属製枠４の素材は、鋳鉄、ステンレス、アルミニウム等が使用される。第一真空室８の金属枠素材は、鋳鉄、ステンレス、アルミニウム等が使用される。
【００１０】
第一真空室８の高さは２〜１０ｍｍ、第二真空室２の高さは８〜１００ｍｍで、第二真空室の容積は第一真空室の容積より４〜５０倍の大きさが好ましい。
【００１１】
真空ポンプ７を駆動、またはアスピレ−タ７に水を流すことにより可撓性管６、減圧管５を経由して減圧が第二真空室２に作用し、更に、第二真空室２の天板３の孔３ａを経由して第一真空室８が減圧され、第一真空室８の天板の穿孔８ｂが減圧されることにより非磁性ワ−クは第一真空室８の天板８ａにバキュ−ム固定される。減圧の程度は、−１ｍｍＨｇ〜−７５５ｍｍＨｇ程度である。
【００１２】
このバキュ−ムチャック機構１を、図３に示される平面研削装置１００の摺動テ−ブル１１上の磁性チャック１２上に固定し、このバキュ−ムチャック機構１上にワ−クである厚み０．３ｍｍのシ−ト状カ−ボン基板を載置し、砥石車２４で研削する方法を次ぎに説明する。
【００１３】
図３に示す平面研削装置１００は、フレ−ム８０上に左右方向（Ｘ軸方向）に移動可能な摺動テ−ブル１１上に固定した磁性チャック１２と、前後方向（Ｚ軸方向）に移動可能なサドル１３を有する作業部１０と、このサドル１３上に起立して設けたコラム２１に砥石軸頭２２を上下方向（Ｙ軸方向）に昇降可能に設け、その砥石軸頭に砥石車２４を回転自在に軸承した研削加工部２０を有する。この磁性チャック１２上に本発明のバキュ−ムチャック機構１を固定し、さらに、第一真空室の天板８ａの凹部８ｃにカ−ボン基板を収納し、アスピレ−タまたは真空ポンプ７を稼動して第二真空室２および第一真空室８に減圧を作用させてカ−ボン基板をチャック機構１に固定させた後、操作盤７０により該カ−ボン基板と回転する砥石車２４とを相対移動させつつ、カ−ボン基板と砥石車２４が接する加工点に研削液を供給しつつカ−ボン基板を平面研削する。
【００１４】
砥石車２４は、例えば幅が５ｍｍ、外径が１５０ｍｍのダイヤモンド砥石車で、周速は１０００〜２０００ｍ／分である。摺動テ−ブル１１の速度は、５０〜３００ｍ／分が好ましい。
【００１５】
非磁性ワ−クは、上記カ−ボン基板に限定されるものでもなく、カ−ボン電極シ−ト、ＡｌＴｉＣ基板、シリコンウエハ、ガラス基板、サファイヤ基板、セラミック基板、非磁性ステンレスシ−ト、酸化チタンシ−ト等でもよい。また、バキュ−ムチャック機構１は、底壁４ａに減圧管５をロ−タリ−ジョイントで接続して設けたロ−タリ−方式構造のものとしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００１６】
本発明のバキュ−ムチャック機構は、バキュ−ムチャック機構の天板真空孔の跡を加工ワ−クに残すことがない。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明のバキュ−ムチャック機構を示す一部を切り欠いた断面図である。
【図２】本発明のバキュ−ムチャック機構を示す平面図である。
【図３】研削装置の斜視図である。
【符号の説明】
【００１８】
１  バキュ−ムチャック機構
２  第二真空室
３  セラミック製天板
３ａ  真空孔
５  減圧管
６  可撓性管
７  真空ポンプまたはアスピレ−タ
８  第一真空室
８ａ  金属製天板
８ｂ  真空孔
８ｃ  ワ−ク収納凹部
１００  研削装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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