JP3312164B2 - 真空吸着装置 - Google Patents
真空吸着装置Info
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- JP3312164B2 JP3312164B2 JP8237195A JP8237195A JP3312164B2 JP 3312164 B2 JP3312164 B2 JP 3312164B2 JP 8237195 A JP8237195 A JP 8237195A JP 8237195 A JP8237195 A JP 8237195A JP 3312164 B2 JP3312164 B2 JP 3312164B2
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- vacuum
- static pressure
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- suction device
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
- G03F7/707—Chucks, e.g. chucking or un-chucking operations or structural details
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Jigs For Machine Tools (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】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。
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。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＬＳＩ製造において用いられるこ
の種の真空吸着装置は、図５（ａ）、（ｂ）に示すよう
な真空吸着器を備えている。これを概略説明すると、１
は真空吸着器で、その上面中央部にはウエハ等の試料６
を吸着する多数の微小な突子２を有する真空吸着部３が
設けられ、さらにその外側には環状の突部からなるラン
ド部４が設けられている。ランド部４は突子２と同じ高
さを有し、上面が仕上げ加工されることにより高精度な
平面を形成している。同様に、突子２の上面も仕上げ加
工されることにより高精度な平面を形成している。ま
た、真空吸着器１の内部には一端が真空吸着部３の底面
３ａに開口し、他端が真空吸着器１の下面１ａに開口す
る４つの真空排気孔５が形成されており、その他端開口
部は図示しない真空ポンプに接続されている。
の種の真空吸着装置は、図５（ａ）、（ｂ）に示すよう
な真空吸着器を備えている。これを概略説明すると、１
は真空吸着器で、その上面中央部にはウエハ等の試料６
を吸着する多数の微小な突子２を有する真空吸着部３が
設けられ、さらにその外側には環状の突部からなるラン
ド部４が設けられている。ランド部４は突子２と同じ高
さを有し、上面が仕上げ加工されることにより高精度な
平面を形成している。同様に、突子２の上面も仕上げ加
工されることにより高精度な平面を形成している。ま
た、真空吸着器１の内部には一端が真空吸着部３の底面
３ａに開口し、他端が真空吸着器１の下面１ａに開口す
る４つの真空排気孔５が形成されており、その他端開口
部は図示しない真空ポンプに接続されている。
【０００３】このような構造において、真空吸着器１の
上面に試料６を載置した後、真空ポンプを作動させて試
料６の下部の空気を真空排気孔５から排気すると、真空
吸着部３が負圧となるため、試料６は突子２およびラン
ド部４上に吸着される。ランド部４の上面は突子２の上
面と同一平面を形成しており、試料６の外周縁部下面が
密接することで、ランド部４の内側、すなわち真空吸着
部３を真空封止する。試料６は真空吸着されることで突
子２およびランド部４の高精度に仕上げ加工された上面
に倣い、反りや曲がりが矯正される。
上面に試料６を載置した後、真空ポンプを作動させて試
料６の下部の空気を真空排気孔５から排気すると、真空
吸着部３が負圧となるため、試料６は突子２およびラン
ド部４上に吸着される。ランド部４の上面は突子２の上
面と同一平面を形成しており、試料６の外周縁部下面が
密接することで、ランド部４の内側、すなわち真空吸着
部３を真空封止する。試料６は真空吸着されることで突
子２およびランド部４の高精度に仕上げ加工された上面
に倣い、反りや曲がりが矯正される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の真空吸
着装置の真空吸着器にあっては、真空排気によって試料
６を真空吸着部３の突子２とランド部４の上面に吸着す
ることにより、試料６の反りや変形を矯正し平面にする
ことができる。また、突子２により真空吸着器１と試料
６との接触面積をきわ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殆ど生じない。この
場合、単に突子２のみで試料６を支承する構造にする
と、真空吸着部３が外部と連通して試料６を吸着するの
に十分な真空度が得られず、また外部の空気や加工液を
吸い込んでしまい、試料６や真空吸着器を汚染する。そ
こで、従来は真空吸着部３を真空封止するためにランド
部４を設けている。真空封止を十分に行うためにはラン
ド部４の幅を広くすることが必要となるが、幅が広くな
ればなるほど、ランド部４上にダスト等が付着する確率
が高くなり、試料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。
着装置の真空吸着器にあっては、真空排気によって試料
６を真空吸着部３の突子２とランド部４の上面に吸着す
ることにより、試料６の反りや変形を矯正し平面にする
ことができる。また、突子２により真空吸着器１と試料
６との接触面積をきわ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殆ど生じない。この
場合、単に突子２のみで試料６を支承する構造にする
と、真空吸着部３が外部と連通して試料６を吸着するの
に十分な真空度が得られず、また外部の空気や加工液を
吸い込んでしまい、試料６や真空吸着器を汚染する。そ
こで、従来は真空吸着部３を真空封止するためにランド
部４を設けている。真空封止を十分に行うためにはラン
ド部４の幅を広くすることが必要となるが、幅が広くな
ればなるほど、ランド部４上にダスト等が付着する確率
が高くなり、試料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。
【０００５】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、突子のみによ
る支承にも拘らず試料を確実に吸着することができ、試
料外周部においてもダスト等の影響を受けず、試料を高
い平面に矯正することができる真空吸着装置を提供する
ことにある。
されたもので、その目的とするところは、突子のみによ
る支承にも拘らず試料を確実に吸着することができ、試
料外周部においてもダスト等の影響を受けず、試料を高
い平面に矯正することができる真空吸着装置を提供する
ことにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、上面が同一平面上にある同一の太さから
なる多数の突子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
えた真空吸着装置であって、前記真空吸着器の上面に前
記真空排気孔が連通する凹部によって形成された真空吸
着部と、この真空吸着部を取り囲む環状の突部によって
形成された第１の静圧シール部と、この第１の静圧シー
ル部を取り囲む環状溝と、この環状溝を取り囲む環状の
突部によって形成された第２の静圧シール部とを設け、
前記真空吸着器の内部に一端が前記環状溝に連通し他端
が前記真空吸着器の側面に開口して陽圧供給手段に接続
される陽圧供給孔を設け、前記第１、第２の静圧シール
部の突子を真空吸着部の突子よりきわめて短く設定する
ことにより前記第１、第２の静圧シール部の上面と前記
試料との間に微小隙間が形成されるようにし、前記第２
の静圧シール部を前記第１の静圧シール部より低くした
ことを特徴とする。また、本発明は、上面が同一平面上
にある多数の突子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であって、前記真空吸着器の上面に
真空吸着部と、この真空吸着部を取り囲み前記真空排気
孔が連通する真空排気溝と、前記真空吸着部と同一平面
を形成し前記真空排気溝を取り囲む環状の第１の静圧シ
ール部と、この第１の静圧シール部を取り囲む環状溝
と、前記真空吸着部および第１の静圧シール部と同一平
面を形成し前記環状溝を取り囲む環状の第２の静圧シー
ル部とを設け、前記真空吸着器の内部に前記環状溝に連
通する陽圧供給孔を設けたことを特徴とする。
め、本発明は、上面が同一平面上にある同一の太さから
なる多数の突子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
えた真空吸着装置であって、前記真空吸着器の上面に前
記真空排気孔が連通する凹部によって形成された真空吸
着部と、この真空吸着部を取り囲む環状の突部によって
形成された第１の静圧シール部と、この第１の静圧シー
ル部を取り囲む環状溝と、この環状溝を取り囲む環状の
突部によって形成された第２の静圧シール部とを設け、
前記真空吸着器の内部に一端が前記環状溝に連通し他端
が前記真空吸着器の側面に開口して陽圧供給手段に接続
される陽圧供給孔を設け、前記第１、第２の静圧シール
部の突子を真空吸着部の突子よりきわめて短く設定する
ことにより前記第１、第２の静圧シール部の上面と前記
試料との間に微小隙間が形成されるようにし、前記第２
の静圧シール部を前記第１の静圧シール部より低くした
ことを特徴とする。また、本発明は、上面が同一平面上
にある多数の突子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であって、前記真空吸着器の上面に
真空吸着部と、この真空吸着部を取り囲み前記真空排気
孔が連通する真空排気溝と、前記真空吸着部と同一平面
を形成し前記真空排気溝を取り囲む環状の第１の静圧シ
ール部と、この第１の静圧シール部を取り囲む環状溝
と、前記真空吸着部および第１の静圧シール部と同一平
面を形成し前記環状溝を取り囲む環状の第２の静圧シー
ル部とを設け、前記真空吸着器の内部に前記環状溝に連
通する陽圧供給孔を設けたことを特徴とする。
【０００７】
【作用】本発明においては、試料を接触面がきわめて小
さい突子のみで支承するから、ダスト等による平面度に
及ぼす影響がほとんどない。また、本発明は２つの静圧
シール部を真空吸着部の外側に設けて試料との間に微小
隙間を形成するとともに、環状溝に陽圧空気を供給して
いる。こうすることにより真空排気時に静圧シール部と
試料との間の微小隙間が大きな抵抗となるため、真空吸
着部に吸い込まれる空気の量はきわめて僅かで、真空吸
着部を真空排気することができ、試料を吸着する。一
方、陽圧空気の供給によって、静圧シール部が陽圧状態
となるから外部からダストや加工液が侵入するのを阻止
される。この陽圧空気の一部は真空吸着部に流れ込む
が、静圧シール部と試料との間に設けた微小隙間が大き
な抵抗となるため、真空吸着部内に流れ込む陽圧空気の
量は僅かで、試料の真空吸着には影響を及ぼさない。ま
た、環状溝内にシール部材を設け、このシール部材を真
空吸着時および陽圧空気の供給時に試料に密着させる
と、真空吸着部を真空封止するので、外部の空気や加工
液が侵入することがない。
さい突子のみで支承するから、ダスト等による平面度に
及ぼす影響がほとんどない。また、本発明は２つの静圧
シール部を真空吸着部の外側に設けて試料との間に微小
隙間を形成するとともに、環状溝に陽圧空気を供給して
いる。こうすることにより真空排気時に静圧シール部と
試料との間の微小隙間が大きな抵抗となるため、真空吸
着部に吸い込まれる空気の量はきわめて僅かで、真空吸
着部を真空排気することができ、試料を吸着する。一
方、陽圧空気の供給によって、静圧シール部が陽圧状態
となるから外部からダストや加工液が侵入するのを阻止
される。この陽圧空気の一部は真空吸着部に流れ込む
が、静圧シール部と試料との間に設けた微小隙間が大き
な抵抗となるため、真空吸着部内に流れ込む陽圧空気の
量は僅かで、試料の真空吸着には影響を及ぼさない。ま
た、環状溝内にシール部材を設け、このシール部材を真
空吸着時および陽圧空気の供給時に試料に密着させる
と、真空吸着部を真空封止するので、外部の空気や加工
液が侵入することがない。
【０００８】
【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
詳細に説明する。図１（ａ）、（ｂ）は本発明に係る真
空吸着装置を構成する真空吸着器の第１の実施例を示す
平面図および要部の拡大断面図である。なお、図中従来
技術の欄で説明したものと同一構成部材等については同
一符号を付し、その詳細な説明を省略する。同図におい
て、本実施例における厚肉の円板状に形成した真空吸着
器１には、上面中央部に小さな四角で示す多数の微小な
突子２を有する円形の凹部によって形成された真空吸着
部３が設けられ、その外側に同じく多数の微小な突子１
１，１２をそれぞれ有する環状の突部からなる第１，第
２の静圧シール部１３，１４が同心円状に突設されてい
る。また、本実施例はこれら両静圧シール部１３，１４
間に陽圧部を形成する環状溝１５を設け、真空吸着器１
の内部に真空排気孔５と陽圧供給孔１７を形成したもの
である。真空吸着部３の深さＤ、言い換えれば突子２の
高さは１００μｍから１ｍｍ程度である。第１の静圧シ
ール部１３と第２の静圧シール部１４の高さ（真空吸着
部３の底面３ａからの高さ）は等しく、かつ真空吸着部
３の深さＤより僅かに（１００分の１から１０分の１程
度）小さい。真空吸着部３および第１、第２の静圧シー
ル部１３，１４の各突子２，１１，１２は同一の太さの
ピン状に形成され、その上面が高精度な平面に仕上げ加
工されるとともに同一平面を形成している。第１、第２
の静圧シール部１３，１４の突子１１，１２の高さｄは
数μｍ〜５０μｍ以下で、真空吸着部３の突子２の高さ
Ｄよりかなり短い。このため、第１、第２の静圧シール
部１３，１４と試料６との間には微小隙間２３，２４が
それぞれ形成される。そして、これらの突子２，１１，
１２は、円形、正方形等の適宜な断面形状を有し、試料
６との接触面積を減らすためにできるだけ細く形成され
るとともに、真空吸着時に試料６の厚さに応じて試料６
に撓みを生じさせない程度の間隔をおいて設けられる。
なお、突子２，１１，１２の材料としてはセラミック
ス、鉄、チタン等が用いられ、真空吸着器１の材料とし
てはセラミックス、焼き入れした金属等が用いられる。
詳細に説明する。図１（ａ）、（ｂ）は本発明に係る真
空吸着装置を構成する真空吸着器の第１の実施例を示す
平面図および要部の拡大断面図である。なお、図中従来
技術の欄で説明したものと同一構成部材等については同
一符号を付し、その詳細な説明を省略する。同図におい
て、本実施例における厚肉の円板状に形成した真空吸着
器１には、上面中央部に小さな四角で示す多数の微小な
突子２を有する円形の凹部によって形成された真空吸着
部３が設けられ、その外側に同じく多数の微小な突子１
１，１２をそれぞれ有する環状の突部からなる第１，第
２の静圧シール部１３，１４が同心円状に突設されてい
る。また、本実施例はこれら両静圧シール部１３，１４
間に陽圧部を形成する環状溝１５を設け、真空吸着器１
の内部に真空排気孔５と陽圧供給孔１７を形成したもの
である。真空吸着部３の深さＤ、言い換えれば突子２の
高さは１００μｍから１ｍｍ程度である。第１の静圧シ
ール部１３と第２の静圧シール部１４の高さ（真空吸着
部３の底面３ａからの高さ）は等しく、かつ真空吸着部
３の深さＤより僅かに（１００分の１から１０分の１程
度）小さい。真空吸着部３および第１、第２の静圧シー
ル部１３，１４の各突子２，１１，１２は同一の太さの
ピン状に形成され、その上面が高精度な平面に仕上げ加
工されるとともに同一平面を形成している。第１、第２
の静圧シール部１３，１４の突子１１，１２の高さｄは
数μｍ〜５０μｍ以下で、真空吸着部３の突子２の高さ
Ｄよりかなり短い。このため、第１、第２の静圧シール
部１３，１４と試料６との間には微小隙間２３，２４が
それぞれ形成される。そして、これらの突子２，１１，
１２は、円形、正方形等の適宜な断面形状を有し、試料
６との接触面積を減らすためにできるだけ細く形成され
るとともに、真空吸着時に試料６の厚さに応じて試料６
に撓みを生じさせない程度の間隔をおいて設けられる。
なお、突子２，１１，１２の材料としてはセラミック
ス、鉄、チタン等が用いられ、真空吸着器１の材料とし
てはセラミックス、焼き入れした金属等が用いられる。
【０００９】前記真空排気孔５の一端は前記真空吸着部
３の底面３ａに開口し、他端が真空吸着器１の側面に開
口して図示しない真空ポンプに接続されている。前記陽
圧供給孔１７の一端は前記環状溝１５の外周壁に開口
し、他端が真空吸着器１の側面に開口して図示しないコ
ンプレッサ等の陽圧供給手段に接続されている。
３の底面３ａに開口し、他端が真空吸着器１の側面に開
口して図示しない真空ポンプに接続されている。前記陽
圧供給孔１７の一端は前記環状溝１５の外周壁に開口
し、他端が真空吸着器１の側面に開口して図示しないコ
ンプレッサ等の陽圧供給手段に接続されている。
【００１０】このような構造において、図示しない真空
ポンプによって真空排気孔５内の空気を排気すると、空
気は矢印２１で示す方向に流れ、真空吸着部３内が負圧
となる。したがって、試料６は大気圧によって突子２，
１１，１２の上面に押しつけられて反りや曲がりが矯正
される。この時、第１の静圧シール部１３は、その上面
が突子１１の上面より僅かに低く設定されることにより
試料６の裏面との間に微小隙間２３を形成しているの
で、真空吸着部３に流れ込む空気の量はきわめて少な
く、真空吸着部３を真空排気することができ、試料６を
吸着することができる。次に、コンプレッサ等の陽圧供
給手段の作動によって陽圧空気２２を陽圧供給孔１７を
通じて環状溝１５に供給し、環状溝１５および第１、第
２の静圧シール部１３，１４を陽圧状態にする。そし
て、この陽圧空気２２は、試料６と第１、第２の静圧シ
ール部１３，１４間の微小隙間２４を通って真空吸着部
３と真空吸着器１の外部に排出される。この時、第１の
静圧シール部１３は陽圧空気に対して大きな抵抗となる
ため、真空吸着部３に流れ込む陽圧空気２２の量はきわ
めて僅かである。したがって、試料６の真空吸着には影
響を及ぼすことがない。また、第２の静圧シール部１４
から外部に排出される陽圧空気は、試料６の裏面外周部
に付着したダストを除去し、また加工時に真空吸着器１
内に加工液やダストが侵入するのを阻止する。したがっ
て、試料６の裏面と真空吸着器１の真空吸着面、すなわ
ち突子２，１１，１２の上面の汚染を防止することがで
きる。
ポンプによって真空排気孔５内の空気を排気すると、空
気は矢印２１で示す方向に流れ、真空吸着部３内が負圧
となる。したがって、試料６は大気圧によって突子２，
１１，１２の上面に押しつけられて反りや曲がりが矯正
される。この時、第１の静圧シール部１３は、その上面
が突子１１の上面より僅かに低く設定されることにより
試料６の裏面との間に微小隙間２３を形成しているの
で、真空吸着部３に流れ込む空気の量はきわめて少な
く、真空吸着部３を真空排気することができ、試料６を
吸着することができる。次に、コンプレッサ等の陽圧供
給手段の作動によって陽圧空気２２を陽圧供給孔１７を
通じて環状溝１５に供給し、環状溝１５および第１、第
２の静圧シール部１３，１４を陽圧状態にする。そし
て、この陽圧空気２２は、試料６と第１、第２の静圧シ
ール部１３，１４間の微小隙間２４を通って真空吸着部
３と真空吸着器１の外部に排出される。この時、第１の
静圧シール部１３は陽圧空気に対して大きな抵抗となる
ため、真空吸着部３に流れ込む陽圧空気２２の量はきわ
めて僅かである。したがって、試料６の真空吸着には影
響を及ぼすことがない。また、第２の静圧シール部１４
から外部に排出される陽圧空気は、試料６の裏面外周部
に付着したダストを除去し、また加工時に真空吸着器１
内に加工液やダストが侵入するのを阻止する。したがっ
て、試料６の裏面と真空吸着器１の真空吸着面、すなわ
ち突子２，１１，１２の上面の汚染を防止することがで
きる。
【００１１】一例として、５００μｍより厚い試料６を
吸着する場合、突子２，１１，１２の間隔を１ｍｍ、突
子２，１１，１２の大きさを１辺が０．２ｍｍの角形と
すると、試料６の撓みは殆ど観察されず、かつ試料６の
裏面と突子２，１１，１２の上面との接触率は４％とき
わめて小さい。したがって、試料６の被吸着面全面にわ
たってダストの影響は小さく、高い平面度が得られる。
また、突子２，１１，１２をピン状に形成しているの
で、ダスト等の付着も少ない。
吸着する場合、突子２，１１，１２の間隔を１ｍｍ、突
子２，１１，１２の大きさを１辺が０．２ｍｍの角形と
すると、試料６の撓みは殆ど観察されず、かつ試料６の
裏面と突子２，１１，１２の上面との接触率は４％とき
わめて小さい。したがって、試料６の被吸着面全面にわ
たってダストの影響は小さく、高い平面度が得られる。
また、突子２，１１，１２をピン状に形成しているの
で、ダスト等の付着も少ない。
【００１２】図２（ａ）、（ｂ）は本発明の第２の実施
例を示す真空吸着器の平面図および要部の拡大断面図で
ある。この実施例における真空吸着器１は、真空吸着器
１の上面中央部を円形の真空吸着部３とし、この真空吸
着部３の外側に環状の真空排気溝３０、環状の第１の静
圧シール部１３、環状溝１５および第２の静圧シール部
１４を同心円状に設けたものである。また、真空吸着部
３および第１、第２の静圧シール部１３，１４に断面形
状が円形からなる多数の微小な突子２，１１，１２をそ
れぞれ突設し、かつ真空吸着器１の内部に真空排気孔５
と陽圧供給孔１７を形成したものである。真空吸着部３
と第１、第２の静圧シール部１３，１４の突子２，１
１，１２が突設されている面は、同一平面を形成してい
る。また、突子２，１１，１２は、高さｄが例えば数μ
ｍから５０μｍで全て等しく、上面が同一平面を形成し
ている。このため、試料６と真空吸着部３、第１、第２
の静圧シール部１３，１４との間にはそれぞれきわめて
微小な隙間が形成される。真空排気孔５の一端は前記真
空排気溝３０に接続され、他端が真空吸着器１の側面に
開口し、図示しないポンプに接続されている。真空排気
溝３０は、真空の立ち上がりを向上させるために真空排
気孔５を多数形成する代わりに設けられている。
例を示す真空吸着器の平面図および要部の拡大断面図で
ある。この実施例における真空吸着器１は、真空吸着器
１の上面中央部を円形の真空吸着部３とし、この真空吸
着部３の外側に環状の真空排気溝３０、環状の第１の静
圧シール部１３、環状溝１５および第２の静圧シール部
１４を同心円状に設けたものである。また、真空吸着部
３および第１、第２の静圧シール部１３，１４に断面形
状が円形からなる多数の微小な突子２，１１，１２をそ
れぞれ突設し、かつ真空吸着器１の内部に真空排気孔５
と陽圧供給孔１７を形成したものである。真空吸着部３
と第１、第２の静圧シール部１３，１４の突子２，１
１，１２が突設されている面は、同一平面を形成してい
る。また、突子２，１１，１２は、高さｄが例えば数μ
ｍから５０μｍで全て等しく、上面が同一平面を形成し
ている。このため、試料６と真空吸着部３、第１、第２
の静圧シール部１３，１４との間にはそれぞれきわめて
微小な隙間が形成される。真空排気孔５の一端は前記真
空排気溝３０に接続され、他端が真空吸着器１の側面に
開口し、図示しないポンプに接続されている。真空排気
溝３０は、真空の立ち上がりを向上させるために真空排
気孔５を多数形成する代わりに設けられている。
【００１３】このような構造においても試料６の裏面と
突子２，１１，１２との接触率はきわめて小さく、した
がって、試料６の被吸着面全面にわたってダストによる
影響は小さく、高い平面度が得られる。また、第１の静
圧シール部１３を真空吸着部３の外側に設け、試料６と
の間に微小隙間を形成しているので、真空吸着時にダス
ト等が真空吸着部３に流れ込むことがなく、また陽圧空
気の供給時には真空吸着部３に流れ込む陽圧空気２２の
量を少なくすることができる。したがって、試料６を確
実に真空吸着することができる。また、環状溝１５の外
側に第２の静圧シール部１４を設け、試料６との間に微
小隙間を形成しているので、第２の静圧シール部１４を
陽圧状態にすることができ、加工液やダストが侵入する
のを確実に防止することができる。
突子２，１１，１２との接触率はきわめて小さく、した
がって、試料６の被吸着面全面にわたってダストによる
影響は小さく、高い平面度が得られる。また、第１の静
圧シール部１３を真空吸着部３の外側に設け、試料６と
の間に微小隙間を形成しているので、真空吸着時にダス
ト等が真空吸着部３に流れ込むことがなく、また陽圧空
気の供給時には真空吸着部３に流れ込む陽圧空気２２の
量を少なくすることができる。したがって、試料６を確
実に真空吸着することができる。また、環状溝１５の外
側に第２の静圧シール部１４を設け、試料６との間に微
小隙間を形成しているので、第２の静圧シール部１４を
陽圧状態にすることができ、加工液やダストが侵入する
のを確実に防止することができる。
【００１４】図３は本発明の第３の実施例を示す真空吸
着器の要部の拡大断面図である。この実施例における真
空吸着器１は、図１に示した第１の実施例における第２
の静圧シール部１４の高さを第１の静圧シール部１３よ
り若干低く設定し、試料６と第２の静圧シール部１４間
の微小隙間２４を試料６と第１の静圧シール部１３間の
微小隙間２３より大きく設定したものである。その他の
構成は同様である。
着器の要部の拡大断面図である。この実施例における真
空吸着器１は、図１に示した第１の実施例における第２
の静圧シール部１４の高さを第１の静圧シール部１３よ
り若干低く設定し、試料６と第２の静圧シール部１４間
の微小隙間２４を試料６と第１の静圧シール部１３間の
微小隙間２３より大きく設定したものである。その他の
構成は同様である。
【００１５】このような構造において、真空吸引孔５内
の空気を排気して試料６を真空吸引した後、陽圧供給孔
１７より環状溝１５に陽圧空気２２を供給する。この
時、真空吸着部３と環状溝１５間の差圧は、陽圧空気２
２を真空吸着器１の外部に吹き出す第２の静圧シール部
１４の外側の大気圧と環状溝１５間の差圧より大きいた
め、陽圧空気２２は真空吸着部３へ多く流れようとする
が、第２の静圧シール部１４と試料６間の微小隙間２４
が試料６と第１の静圧シール部１３間の微小隙間２３よ
り大きく設定されているので、第２の静圧シール部１４
の抵抗が小さくなり、大部分の陽圧空気２２は微小隙間
２４を通って真空吸着器１の外部へ排出される。したが
って、このような構造においても真空吸着部３を確実に
真空封止することができ、外部から加工液が微小隙間２
４に侵入するのを阻止することができる。
の空気を排気して試料６を真空吸引した後、陽圧供給孔
１７より環状溝１５に陽圧空気２２を供給する。この
時、真空吸着部３と環状溝１５間の差圧は、陽圧空気２
２を真空吸着器１の外部に吹き出す第２の静圧シール部
１４の外側の大気圧と環状溝１５間の差圧より大きいた
め、陽圧空気２２は真空吸着部３へ多く流れようとする
が、第２の静圧シール部１４と試料６間の微小隙間２４
が試料６と第１の静圧シール部１３間の微小隙間２３よ
り大きく設定されているので、第２の静圧シール部１４
の抵抗が小さくなり、大部分の陽圧空気２２は微小隙間
２４を通って真空吸着器１の外部へ排出される。したが
って、このような構造においても真空吸着部３を確実に
真空封止することができ、外部から加工液が微小隙間２
４に侵入するのを阻止することができる。
【００１６】図４は本発明の第４の実施例を示す真空吸
着器の要部の拡大断面図である。この実施例における真
空吸着器１は、図１に示した第１の実施例の環状溝１５
に２枚のシール部材３３を備えたリング３２を嵌挿し、
これらシール部材３３によって真空吸着部３を真空封止
するようにしたものである。
着器の要部の拡大断面図である。この実施例における真
空吸着器１は、図１に示した第１の実施例の環状溝１５
に２枚のシール部材３３を備えたリング３２を嵌挿し、
これらシール部材３３によって真空吸着部３を真空封止
するようにしたものである。
【００１７】前記リング３２は、環状溝１５の内周壁に
沿って着脱自在に嵌挿されている。リング３２の上下面
の径方向外側半分は、全周にわたって内側半分よりも一
段低く形成されることにより環状の段差部３７，３８を
それぞれ形成している。各シール部材３３はポリイミド
などの高分子膜によって形成されたきわめて薄い（１０
μｍ〜３０μｍ程度）リング状のシートからなり、その
径方向内側半分が全周にわたってリング３２の上下面に
それぞれ固着されている。そして、シール部材３３の外
側半分はリング３２に固着されておらず、前記段差部３
７，３８の上方および下方にそれぞれ延在している。上
側のシール部材３３は、真空排気時および陽圧空気の供
給時に試料６の裏面に密着することにより、真空吸着部
３を真空封止する。下側のシール部材３３は、陽圧空気
２２の供給時に環状溝１５の内底面に押し付けられるこ
とにより、環状溝１５の内周壁とリング３２との隙間を
シールする。段差部３７，３８はシール部材３３との間
に隙間を設け、これらシール部材に対して陽圧空気２２
が作用し易くする。また、上側段差部３７は不使用時の
上側シート部材３３の垂れ下がりを防止し、下側段差部
３８は真空排気時の下側シート部材３３の上方への変形
を少なくする。
沿って着脱自在に嵌挿されている。リング３２の上下面
の径方向外側半分は、全周にわたって内側半分よりも一
段低く形成されることにより環状の段差部３７，３８を
それぞれ形成している。各シール部材３３はポリイミド
などの高分子膜によって形成されたきわめて薄い（１０
μｍ〜３０μｍ程度）リング状のシートからなり、その
径方向内側半分が全周にわたってリング３２の上下面に
それぞれ固着されている。そして、シール部材３３の外
側半分はリング３２に固着されておらず、前記段差部３
７，３８の上方および下方にそれぞれ延在している。上
側のシール部材３３は、真空排気時および陽圧空気の供
給時に試料６の裏面に密着することにより、真空吸着部
３を真空封止する。下側のシール部材３３は、陽圧空気
２２の供給時に環状溝１５の内底面に押し付けられるこ
とにより、環状溝１５の内周壁とリング３２との隙間を
シールする。段差部３７，３８はシール部材３３との間
に隙間を設け、これらシール部材に対して陽圧空気２２
が作用し易くする。また、上側段差部３７は不使用時の
上側シート部材３３の垂れ下がりを防止し、下側段差部
３８は真空排気時の下側シート部材３３の上方への変形
を少なくする。
【００１８】このような構造において、ウエハなどの試
料６を真空吸着器１上に載置し、真空ポンプにより真空
排気孔５を真空排気すると、試料６は突子２，１１，１
２上に吸着される。したがって、試料６は突子２，１
１，１２の上面に倣い、反りや曲がりが矯正される。こ
の時、上側のシール部材３３は図に示すように上方に吸
い上げられて試料６の裏面に密着し真空吸着部３を真空
封止する。
料６を真空吸着器１上に載置し、真空ポンプにより真空
排気孔５を真空排気すると、試料６は突子２，１１，１
２上に吸着される。したがって、試料６は突子２，１
１，１２の上面に倣い、反りや曲がりが矯正される。こ
の時、上側のシール部材３３は図に示すように上方に吸
い上げられて試料６の裏面に密着し真空吸着部３を真空
封止する。
【００１９】次に、陽圧供給孔１７から陽圧空気２２を
環状溝１５に供給すると、第１、第２の静圧シール部１
３，１４が陽圧空気２２に対して大きな抵抗となるた
め、環状溝１５が陽圧状態となり、上側のシール部材３
３を試料６の裏面に押し付け、下側のシール部材３３を
環状溝１５の内底面に押し付ける。したがって、真空吸
着部３は完全に真空封止される。この状態で加工液を流
し、試料６の加工を行えば、第２の静圧シール部１４さ
らには環状溝１５、第１の静圧シール部１３および真空
吸着部３へ加工液が侵入するのを阻止することができ
る。したがって、上記した第１、第２の実施例と同様に
試料６の裏面と真空吸着器１の真空吸着面の汚染を防止
することができる。
環状溝１５に供給すると、第１、第２の静圧シール部１
３，１４が陽圧空気２２に対して大きな抵抗となるた
め、環状溝１５が陽圧状態となり、上側のシール部材３
３を試料６の裏面に押し付け、下側のシール部材３３を
環状溝１５の内底面に押し付ける。したがって、真空吸
着部３は完全に真空封止される。この状態で加工液を流
し、試料６の加工を行えば、第２の静圧シール部１４さ
らには環状溝１５、第１の静圧シール部１３および真空
吸着部３へ加工液が侵入するのを阻止することができ
る。したがって、上記した第１、第２の実施例と同様に
試料６の裏面と真空吸着器１の真空吸着面の汚染を防止
することができる。
【００２０】また、このような構造においては、大きく
上方に反った試料６を吸着する際に効果を発揮する。す
なわち、上方に大きく反った試料６の場合、その裏面外
周部が突子１２と接触せず、第２の静圧シール部１４と
の間に大きな隙間が形成されることになるため、真空排
気孔５内の空気を排気しても真空吸着部３の真空度は上
がらないが、環状溝１５にリング３２とシール部材３３
を設けておくと、上側のシール部材３３の外周側端部が
上方に持ち上げられて試料６の裏面に密着し、真空吸着
部３を塞ぐ。したがって、真空吸着部３の真空度が上が
り、試料６を吸着する。また、上側のシール部材３３は
環状溝１５に陽圧空気２２が供給されると、試料６の裏
面に押し付けられるため真空吸着部３を的確に塞ぐ。一
方、下側のシール部材３３は、陽圧空気２２が環状溝１
５に供給されると、環状溝１５の内底面に押し付けられ
るので、環状溝１５の内周壁とリング３２との隙間をシ
ールする。
上方に反った試料６を吸着する際に効果を発揮する。す
なわち、上方に大きく反った試料６の場合、その裏面外
周部が突子１２と接触せず、第２の静圧シール部１４と
の間に大きな隙間が形成されることになるため、真空排
気孔５内の空気を排気しても真空吸着部３の真空度は上
がらないが、環状溝１５にリング３２とシール部材３３
を設けておくと、上側のシール部材３３の外周側端部が
上方に持ち上げられて試料６の裏面に密着し、真空吸着
部３を塞ぐ。したがって、真空吸着部３の真空度が上が
り、試料６を吸着する。また、上側のシール部材３３は
環状溝１５に陽圧空気２２が供給されると、試料６の裏
面に押し付けられるため真空吸着部３を的確に塞ぐ。一
方、下側のシール部材３３は、陽圧空気２２が環状溝１
５に供給されると、環状溝１５の内底面に押し付けられ
るので、環状溝１５の内周壁とリング３２との隙間をシ
ールする。
【００２１】また、本実施例においては、リング３２を
環状溝１５内にその内周壁に沿って着脱自在に設けてい
るため、大きく反った試料６を真空吸着する場合にのみ
適用し、その他の場合には取り外すことができる。した
がって、シール部材３３の劣化を防ぎ、長期にわたって
使用することができる。
環状溝１５内にその内周壁に沿って着脱自在に設けてい
るため、大きく反った試料６を真空吸着する場合にのみ
適用し、その他の場合には取り外すことができる。した
がって、シール部材３３の劣化を防ぎ、長期にわたって
使用することができる。
【００２２】なお、上記した第１〜第４の実施例はいず
れも突子２，１１，１２を微小なピン状に形成した例を
示したが、これに限らず環状や渦巻状の細長い突子であ
ってもよい。また、上記した第１〜第４の実施例はいず
れも真空吸着部３を円形に形成したが、矩形や楕円形に
形成してもよい。また、図４に示した第４の実施例にお
いてはリング３２の上下面にシール部材３３をそれぞれ
固着した例を示したが、上面にのみ固着した場合でも微
小隙間２３を真空封止することができる。
れも突子２，１１，１２を微小なピン状に形成した例を
示したが、これに限らず環状や渦巻状の細長い突子であ
ってもよい。また、上記した第１〜第４の実施例はいず
れも真空吸着部３を円形に形成したが、矩形や楕円形に
形成してもよい。また、図４に示した第４の実施例にお
いてはリング３２の上下面にシール部材３３をそれぞれ
固着した例を示したが、上面にのみ固着した場合でも微
小隙間２３を真空封止することができる。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る真空吸
着装置は、上面が同一平面上にある同一太さからなる多
数の突子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
空吸着装置であって、前記真空吸着器の上面に前記真空
排気孔が連通する凹部によって形成された真空吸着部
と、この真空吸着部を取り囲む環状の突部によって形成
された第１の静圧シール部と、この第１の静圧シール部
を取り囲む環状溝と、この環状溝を取り囲む環状の突部
によって形成された第２の静圧シール部とを設け、前記
真空吸着器の内部に一端が前記環状溝に連通し他端が前
記真空吸着器の側面に開口して陽圧供給手段に接続され
る陽圧供給孔を設け、前記第１、第２の静圧シール部の
突子を真空吸着部の突子よりきわめて短く設定すること
により前記第１、第２の静圧シール部の上面と前記試料
との間に微小隙間が形成されるようにしたので、従来の
ように試料の裏面外周部を支承するランド部を設ける必
要がなく突子のみによって支承するから、試料と真空吸
着器の接触面積を小さくすることができる。したがっ
て、ダストの影響が少なく、試料の反りや曲がりを矯正
して高い平面を得ることができる。また、加工時に第
１、第２の静圧シール部は陽圧状態となることにより外
部からダストや加工液が侵入することはない。
着装置は、上面が同一平面上にある同一太さからなる多
数の突子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
空吸着装置であって、前記真空吸着器の上面に前記真空
排気孔が連通する凹部によって形成された真空吸着部
と、この真空吸着部を取り囲む環状の突部によって形成
された第１の静圧シール部と、この第１の静圧シール部
を取り囲む環状溝と、この環状溝を取り囲む環状の突部
によって形成された第２の静圧シール部とを設け、前記
真空吸着器の内部に一端が前記環状溝に連通し他端が前
記真空吸着器の側面に開口して陽圧供給手段に接続され
る陽圧供給孔を設け、前記第１、第２の静圧シール部の
突子を真空吸着部の突子よりきわめて短く設定すること
により前記第１、第２の静圧シール部の上面と前記試料
との間に微小隙間が形成されるようにしたので、従来の
ように試料の裏面外周部を支承するランド部を設ける必
要がなく突子のみによって支承するから、試料と真空吸
着器の接触面積を小さくすることができる。したがっ
て、ダストの影響が少なく、試料の反りや曲がりを矯正
して高い平面を得ることができる。また、加工時に第
１、第２の静圧シール部は陽圧状態となることにより外
部からダストや加工液が侵入することはない。
【００２４】また、本発明は、真空吸着部を凹部によっ
て形成したので、真空排気部内の真空圧分布が均一とな
り、試料を良好に吸着することができる。
て形成したので、真空排気部内の真空圧分布が均一とな
り、試料を良好に吸着することができる。
【００２５】また、本発明は、真空吸着部と第１，第２
の静圧シール部を同一平面に形成したので、真空吸着器
の加工形成が容易である。
の静圧シール部を同一平面に形成したので、真空吸着器
の加工形成が容易である。
【００２６】また、本発明は、真空吸着器に真空吸着部
と第１の静圧シール部との間に環状の真空排気溝を形成
し、これに真空排気孔を接続したので、真空排気時の真
空の立ち上がりを向上させることができ、短時間で試料
を真空吸着することができる。
と第１の静圧シール部との間に環状の真空排気溝を形成
し、これに真空排気孔を接続したので、真空排気時の真
空の立ち上がりを向上させることができ、短時間で試料
を真空吸着することができる。
【００２７】また、本発明は、第１，第２の静圧シール
部間に環状溝を設け、この環状溝に環状のシール部材を
備えたリングを配置し、真空吸引時および陽圧空気の供
給時にシール部材を試料の裏面に密着させるようにした
ので、真空吸着時および陽圧空気の供給時に真空吸着部
を確実に真空封止することができる。また、このような
シール部材を用いると、上方に大きく反った試料を吸着
する際に真空吸着部の真空度を上げることができ、試料
を確実に真空吸着することができる。
部間に環状溝を設け、この環状溝に環状のシール部材を
備えたリングを配置し、真空吸引時および陽圧空気の供
給時にシール部材を試料の裏面に密着させるようにした
ので、真空吸着時および陽圧空気の供給時に真空吸着部
を確実に真空封止することができる。また、このような
シール部材を用いると、上方に大きく反った試料を吸着
する際に真空吸着部の真空度を上げることができ、試料
を確実に真空吸着することができる。
【００２８】さらに、本発明は、第２の静圧シール部を
第１の静圧シール部より低く設定し、陽圧空気に対する
第２の静圧シール部の抵抗を第１の静圧シール部の抵抗
より小さくしたので、陽圧空気を試料と第２の静圧シー
ル部間の微小隙間を通って真空吸着器の外部に排出する
ことができ、第１の静圧シール部に流れ込む空気の量を
少なくすることができる。
第１の静圧シール部より低く設定し、陽圧空気に対する
第２の静圧シール部の抵抗を第１の静圧シール部の抵抗
より小さくしたので、陽圧空気を試料と第２の静圧シー
ル部間の微小隙間を通って真空吸着器の外部に排出する
ことができ、第１の静圧シール部に流れ込む空気の量を
少なくすることができる。
【図１】 （ａ）、（ｂ）は本発明に係る真空吸着装置
を構成する真空吸着器の第１の実施例を示す平面図およ
び要部の拡大断面図である。
を構成する真空吸着器の第１の実施例を示す平面図およ
び要部の拡大断面図である。
【図２】 （ａ）、（ｂ）は本発明の第２の実施例を示
す真空吸着器の平面図および要部の拡大断面図である。
す真空吸着器の平面図および要部の拡大断面図である。
【図３】 本発明の第３の実施例を示す真空吸着器の要
部の拡大断面図である。
部の拡大断面図である。
【図４】 本発明の第４の実施例を示す真空吸着器の要
部の拡大断面図である。
部の拡大断面図である。
【図５】 （ａ）、（ｂ）は従来の真空吸着器の平面図
および要部の拡大断面図である。
および要部の拡大断面図である。
１…真空吸着器、２…突子、３…真空吸着部、４…ラン
ド部、５…真空排気孔、６…試料、１１，１２…突子、
１３…第１の静圧シール部、１４…第２の静圧シール
部、１５…環状溝、１７…陽圧供給孔、２２…陽圧空
気、２３，２４…微小隙間、３０…真空排気溝、３１…
静圧シール部、３２…リング、３３…シール部材、３５
…微小隙間、３７，３８…段差部。
ド部、５…真空排気孔、６…試料、１１，１２…突子、
１３…第１の静圧シール部、１４…第２の静圧シール
部、１５…環状溝、１７…陽圧供給孔、２２…陽圧空
気、２３，２４…微小隙間、３０…真空排気溝、３１…
静圧シール部、３２…リング、３３…シール部材、３５
…微小隙間、３７，３８…段差部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−226939（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−221130（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−24639（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−141670（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−326677（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−235151（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−187147（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−36245（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−130647（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−18341（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−100835（ＪＰ，Ｕ) 実開 平７−31245（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/68 H01L 21/301 H01L 21/304 H01L 21/027 H01L 21/46
Claims (2)
- 【請求項１】 上面が同一平面上にある同一の太さから
なる多数の突子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
えた真空吸着装置であって、前記真空吸着器の上面に前
記真空排気孔が連通する凹部によって形成された真空吸
着部と、この真空吸着部を取り囲む環状の突部によって
形成された第１の静圧シール部と、この第１の静圧シー
ル部を取り囲む環状溝と、この環状溝を取り囲む環状の
突部によって形成された第２の静圧シール部とを設け、
前記真空吸着器の内部に一端が前記環状溝に連通し他端
が前記真空吸着器の側面に開口して陽圧供給手段に接続
される陽圧供給孔を設け、前記第１、第２の静圧シール
部の突子を真空吸着部の突子よりきわめて短く設定する
ことにより前記第１、第２の静圧シール部の上面と前記
試料との間に微小隙間が形成されるようにし、前記第２
の静圧シール部を前記第１の静圧シール部より低くした
ことを特徴とする真空吸着装置。 - 【請求項２】 上面が同一平面上にある多数の突子のみ
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で
あって、前記真空吸着器の上面に真空吸着部と、この真
空吸着部を取り囲み前記真空排気孔が連通する真空排気
溝と、前記真空吸着部と同一平面を形成し前記真空排気
溝を取り囲む環状の第１の静圧シール部と、この第１の
静圧シール部を取り囲む環状溝と、前記真空吸着部およ
び第１の静圧シール部と同一平面を形成し前記環状溝を
取り囲む環状の第２の静圧シール部とを設け、前記真空
吸着器の内部に前記環状溝に連通する陽圧供給孔を設け
たことを特徴とする真空吸着装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8237195A JP3312164B2 (ja) | 1995-04-07 | 1995-04-07 | 真空吸着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8237195A JP3312164B2 (ja) | 1995-04-07 | 1995-04-07 | 真空吸着装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08279549A JPH08279549A (ja) | 1996-10-22 |
| JP3312164B2 true JP3312164B2 (ja) | 2002-08-05 |
Family
ID=13772739
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8237195A Expired - Lifetime JP3312164B2 (ja) | 1995-04-07 | 1995-04-07 | 真空吸着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3312164B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20140050647A (ko) * | 2011-08-12 | 2014-04-29 | 에베 그룹 에. 탈너 게엠베하 | 웨이퍼를 고정하기 위한 고정 장치 |
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