特開 2024-177725 チャックテーブルの製造方法及びチャックテーブル

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024177725

(43)【公開日】2024-12-24

(54)【発明の名称】チャックテーブルの製造方法及びチャックテーブル

(51)【国際特許分類】

   B23Q 3/08 20060101AFI20241217BHJP

   B24B 41/06 20120101ALI20241217BHJP

   B24B 7/04 20060101ALI20241217BHJP

   B23Q 1/01 20060101ALI20241217BHJP

   H01L 21/304 20060101ALI20241217BHJP

【ＦＩ】

B23Q3/08 A

B24B41/06 L

B24B7/04 A

B23Q1/01 T

H01L21/304 631

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023096022

(22)【出願日】2023-06-12

(71)【出願人】

【識別番号】000134051

【氏名又は名称】株式会社ディスコ

(74)【代理人】

【識別番号】100075384

【弁理士】

【氏名又は名称】松本 昂

(74)【代理人】

【識別番号】100172281

【弁理士】

【氏名又は名称】岡本 知広

(74)【代理人】

【識別番号】100206553

【弁理士】

【氏名又は名称】笠原 崇廣

(74)【代理人】

【識別番号】100189773

【弁理士】

【氏名又は名称】岡本 英哲

(74)【代理人】

【識別番号】100184055

【弁理士】

【氏名又は名称】岡野 貴之

(74)【代理人】

【識別番号】100185959

【弁理士】

【氏名又は名称】今藤 敏和

(72)【発明者】

【氏名】山本 節男

【テーマコード（参考）】

3C016

3C034

3C043

3C048

5F057

【Ｆターム（参考）】

3C016DA05

3C034AA08

3C034BB52

3C034BB73

3C034CA13

3C034DD10

3C043BA03

3C043BA09

3C043BA16

3C043CC04

3C043DD05

3C043DD12

3C048BC02

3C048BC03

3C048DD12

5F057AA32

5F057DA11

5F057EC10

5F057FA13

(57)【要約】

【課題】チャックテーブルの保持面にハイトゲージを接触させた際に、ハイトゲージの跳ね上がりを抑制し、測定値を安定させることが可能なチャックテーブルを提供する。
【解決手段】
板状物を保持するチャックテーブルの製造方法であって、金属、半導体又はこれらの酸化物を主成分として多孔質状に構成された柱状のテーブル体を準備するテーブル体準備ステップと、該テーブル体の一方の底面の外周縁を加工して、該外周縁の全周に段差を形成する段差形成ステップと、該テーブル体の側面及び他方の底面の少なくとも一部をシール材によりシールするシールステップと、該テーブル体に含まれている該金属、該半導体又は該酸化物を構成する金属又は半導体を主成分として非多孔質状に構成された環状の部材を該段差に固定する固定ステップと、を有するチャックテーブルの製造方法を提供する。
【選択図】図１０

【特許請求の範囲】

【請求項1】

板状物を保持するチャックテーブルの製造方法であって、
金属、半導体又はこれらの酸化物を主成分として多孔質状に構成された柱状のテーブル体を準備するテーブル体準備ステップと、
該テーブル体の一方の底面の外周縁を加工して、該外周縁の全周に段差を形成する段差形成ステップと、
該テーブル体の側面及び他方の底面の少なくとも一部をシール材によりシールするシールステップと、
該テーブル体に含まれている該金属、該半導体又は該酸化物を構成する金属又は半導体を主成分として非多孔質状に構成された環状の部材を該段差に固定する固定ステップと、を有するチャックテーブルの製造方法。

【請求項2】

該チャックテーブルを固定するための固定具が挿入される穴を該テーブル体に形成する穴形成ステップをさらに有する請求項１に記載のチャックテーブルの製造方法。

【請求項3】

該固定ステップの後、該テーブル体の該一方の底面と該環状の部材の該一方の底面側の面とを加工することにより、該テーブル体の該一方の底面と該環状の部材の該面とをそろえて該基板を保持する保持面を形成する保持面形成ステップをさらに有する請求項１に記載のチャックテーブルの製造方法。

【請求項4】

該テーブル体の該主成分と、該環状の部材の該主成分とが、同じ材料である請求項１から請求項３のいずれかに記載のチャックテーブルの製造方法。

【請求項5】

該半導体はシリコンであり、該金属はアルミニウムである請求項１から請求項３のいずれかに記載のチャックテーブルの製造方法。

【請求項6】

該シール材は、ガラス融着剤である請求項１から請求項３のいずれかに記載のチャックテーブルの製造方法。

【請求項7】

板状物を保持するチャックテーブルであって、
金属、半導体又はこれらの酸化物を主成分として多孔質状且つ柱状に構成され、一方の底面側の外周縁の全周に段差が設けられたテーブル体と、
該段差に固定された環状の部材と、
該テーブル体の側面及び他方の底面の少なくとも一部に設けられたシール材層と、を備え、
該環状の部材は、該テーブル体に含まれている該金属、該半導体又は該酸化物を構成する金属又は半導体を主成分として非多孔質状に構成されたチャックテーブル。

【請求項8】

該テーブル体の該主成分と、該環状の部材の該主成分とが、同じ材料である請求項７に記載のチャックテーブル。

【請求項9】

該半導体はシリコンであり、該金属はアルミニウムである請求項７に記載のチャックテーブル。

【請求項10】

該シール材層は、ガラス融着剤を構成する元素を含む請求項７から請求項９のいずれかに記載のチャックテーブル。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、チャックテーブルの製造方法及びチャックテーブルに関する。

【背景技術】

【0002】

ウェーハ等の板状物は、加工されたり、分析されるたりする際に、チャックテーブルに保持される。チャックテーブルとして、例えば特許文献１に記載されたものが知られている。特許文献１には、板状のウェーハ（被加工物）を保持するチャックテーブルを備えた加工装置（研削装置）が記載されている。

【0003】

当該チャックテーブルは、ウェーハを吸着する吸着面（保持面）を備えたポーラスプレート（多孔質材）と、この多孔質材の吸着面以外が固定される枠体と、を備えている。枠体には、ポーラスプレートの吸着面に吸引力（負圧）を伝達する複数のウェーハ吸引孔が設けられている。このウェーハ吸引孔に吸引源を接続することにより、吸引源から発生した負圧がウェーハ吸引孔を介してポーラスプレートの吸着面に作用し、チャックテーブルの吸着面に配置されたウェーハが吸着面に吸引され、保持される。

【0004】

研削装置の研削ユニットは、回転軸となるスピンドルの先端部に固定されたホイールマウントを備えており、ホイールマウントには、板状物を研削するための研削砥石を備えた研削ホイールが装着される。板状物を保持したチャックテーブルを回転させ、かつ、研削ホイールを回転させた状態で、研削砥石の下面（研削加工面）と板状物とを接触させることにより、板状物が研削される。

【0005】

研削装置で板状物を研削する際には、研削後の板状物の平坦性を高めるために、チャックテーブルの表面を研削砥石で研削するセルフグラインドが行われている。このセルフグラインドに適したチャックテーブルとして、例えば、特許文献２に記載されたものが知られている。特許文献２のチャックテーブルでは、その全体が、板状物の硬度と同程度の硬度を持つ材質で多孔質状に構成されているので、板状物を研削する研削ホイールでセルフグラインドを実施することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０２２－１７８１７８号公報

【特許文献2】特開２０２１－１０９２５８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ところで、チャックテーブルに保持された板状物の厚みをハイトゲージにより測定する場合がある。例えば、研削装置では、研削中の板状物の厚みを測定するために、回転するチャックテーブルの保持面（上面）に第１ハイトゲージを接触させ、第１ハイトゲージによりチャックテーブルの保持面の高さが測定される。また、板状物の表面（上面）に第２ハイトゲージを接触させ、第２ハイトゲージにより板状物の高さが測定される。そして、第２ハイトゲージの測定値から、第１ハイトゲージの測定値を減算することにより、板状物の研削中の厚みが算出される。

【0008】

しかしながら、チャックテーブルの保持面を構成する多孔質材の表面は、凹凸構造を有しているため、回転するチャックテーブルにハイトゲージを接触させると、ハイトゲージが多孔質材の表面の凹凸によって跳ね上がることで、ハイトゲージの測定値が安定しないという問題があった。

【0009】

よって、本発明の目的は、チャックテーブルの保持面にハイトゲージを接触させた際に、ハイトゲージの跳ね上がりを抑制し、測定値を安定させることが可能なチャックテーブルを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の一側面によれば、板状物を保持するチャックテーブルの製造方法であって、
金属、半導体又はこれらの酸化物を主成分として多孔質状に構成された柱状のテーブル体を準備するテーブル体準備ステップと、該テーブル体の一方の底面の外周縁を加工して、該外周縁の全周に段差を形成する段差形成ステップと、該テーブル体の側面及び他方の底面の少なくとも一部をシール材によりシールするシールステップと、該多孔質材に含まれている該金属、該半導体又は該酸化物を構成する金属又は半導体を主成分として非多孔質状に構成された環状の部材を該段差に固定する固定ステップと、を有するチャックテーブルの製造方法が提供される。

【0011】

好ましくは、該チャックテーブルを固定するための固定具が挿入される穴を該テーブル体に形成する穴形成ステップをさらに有する。

【0012】

好ましくは、該固定ステップの後、該テーブル体の該一方の底面と該環状の部材の該一方の底面側の面とを加工することにより、該テーブル体の該一方の底面と該環状の部材の該面とをそろえて該基板を保持する保持面を形成する保持面形成ステップをさらに有する。

【0013】

好ましくは、該テーブル体の該主成分と、該環状の部材の該主成分とが、同じ材料である。

【0014】

好ましくは、該半導体はシリコンであり、該金属はアルミニウムである。

【0015】

好ましくは、該シール材は、ガラス融着剤である。

【0016】

本発明の別の一側面によれば、板状物を保持するチャックテーブルであって、金属、半導体又はこれらの酸化物を主成分として多孔質状且つ柱状に構成され、一方の底面側の外周縁の全周に段差が設けられたテーブル体と、該段差に固定された環状の部材と、該テーブル体の側面及び他方の底面の少なくとも一部に設けられたシール材層と、を備え、該環状の部材は、該テーブル体に含まれている該金属、該半導体又は該酸化物を構成する金属又は半導体を主成分として非多孔質状に構成されたチャックテーブルが提供される。

【0017】

好ましくは、該テーブル体の該主成分と、該環状の部材の該主成分とが、同じ材料である。

【0018】

好ましくは、該半導体はシリコンであり、該金属はアルミニウムである。

【0019】

好ましくは、該シール材層は、ガラス融着剤を構成する元素を含む。

【発明の効果】

【0020】

本発明にかかるチャックテーブルは、多孔質状に構成された柱状のテーブル体と、このテーブル体の一方の底面の外周縁を加工することにより該外周縁の全周に設けられた段差に固定され非多孔質状に構成された環状の部材と、を有している。

【0021】

したがって、環状の部材の表面にハイトゲージを接触させることにより、チャックテーブルの保持面の高さを適切に測定することができる。これにより、ハイトゲージのチャックテーブルとの接触による跳ね上がりを抑制し、チャックテーブルの保持面の高さの測定値を安定させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】図１は、実施形態の研削装置を模式的に示す斜視図である。

【図2】図２は、実施形態のチャックテーブルの製造方法を示すフロー図である。

【図3】図３は、実施形態のテーブル体の斜視図である。

【図4】図４は、第１段差が形成されたテーブル体の斜視図である。

【図5】図５は、第１段差及び第２段差が形成されたテーブル体の斜視図である。

【図6】図６は、第１段差、第２段差及び穴が形成されたテーブル体の斜視図である。

【図7】図７は、テーブル体の上面とシール材層とを示す斜視図である。

【図8】図８は、テーブル体の下面とシール材層とを示す斜視図である。

【図9】図９は、テーブル体等と環状の部材を示す斜視図である。

【図10】図１０は、チャックテーブルのテーブル体の上面等を示す斜視図である。

【図11】図１１は、チャックテーブルのテーブル体の下面等を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。まず、本実施形態のチャックテーブルが使用される研削装置について説明する。図１は、研削装置２を模式的に示す斜視図である。なお、図１では、研削装置２を構成する一部の要素が機能ブロックで表現されている。また、以下の説明において使用されるＸ軸（第１軸）、Ｙ軸（第２軸）、及びＺ軸（第３軸）は、互いに垂直である。

【0024】

図１に示されるように、研削装置２は、この研削装置２を構成する各種の要素を支持する基台４を備えている。基台４の上面には、Ｘ軸に対して概ね平行な方向（前後方向）に長い開口部４ａが形成されている。開口部４ａ内には、ボールねじ式のＸ軸移動機構６が配置されている。Ｘ軸移動機構６は、ボールねじに連結されるモーター等（不図示）と、移動テーブル（不図示）と、を含んでおり、この移動テーブルをＸ軸に沿って前後に移動させる。

【0025】

移動テーブルの上方は、テーブルカバー８によって覆われている。また、テーブルカバー８の前後には、移動テーブル（テーブルカバー８）の移動に応じて伸縮できる蛇腹状の防塵防滴カバー１０が取り付けられている。この移動テーブルの上部には、加工の対象となる板状物（ワークピース）１１を保持できるように構成されたチャックテーブル１２が、テーブルカバー８から部分的に露出する態様で配置されている。

【0026】

板状物１１は、例えば、シリコン等の半導体材料で構成されたウェーハであり、概ね円形状の表面（上面）１１ａと、表面１１ａとは反対側の概ね円形状の裏面（底面）１１ｂと、を有する円盤形状に構成されている。板状物１１の直径（表面１１ａ又は裏面１１ｂの幅）は、例えば、２００ｍｍ以上３００ｍｍ以下であり、厚みは、例えば、０．７ｍｍ以上１．８ｍｍ以下である。

【0027】

なお、板状物１１の材質、形状、直径（幅）及び厚み等は、この態様に制限されない。例えば、他の半導体、セラミックス、樹脂及び金属等で構成される基板等が板状物１１の材質として用いられ得る。また、板状物１１の裏面１１ｂには、ＩＣ（Integrated Circuit）等のデバイスが形成されていても良い。

【0028】

チャックテーブル１２は、モーター等の回転駆動源（不図示）に接続されており、Ｚ軸に対して平行な回転軸、又はＺ軸に対して僅かに傾いた回転軸の周りに回転する。チャックテーブル１２の上面１２ａの一部は、多孔質材によって構成されており、その上面１２ａの一部が、板状物１１の裏面１１ｂ側を保持する保持面となる。すなわち、チャックテーブル１２は、板状物１１を保持する保持面を上部に備えている。

【0029】

チャックテーブル１２の保持面は、このチャックテーブル１２の内部に形成された吸引路（不図示）等を介して、負圧を生成できるエジェクタ等の吸引源（不図示）に接続されている。チャックテーブル１２に搬入された板状物１１は、保持面に作用する吸引源の負圧によって、裏面１１ｂ側を吸引される。このように、チャックテーブル１２は、板状物１１の裏面１１ｂ側を保持面で吸引することにより、板状物１１の表面１１ａ側が露出するように板状物１１を保持する。

【0030】

上述したＸ軸移動機構６で移動テーブルをＸ軸に沿って前後に移動させると、チャックテーブル１２もＸ軸に沿って前後に移動する。より具体的には、Ｘ軸移動機構６は、チャックテーブル１２を、例えば、板状物１１がチャックテーブル１２に搬入される前方の搬入搬出領域と、搬入搬出領域の後方の研削領域と、の間で移動させる。

【0031】

チャックテーブル１２の近傍には、チャックテーブル１２によって保持された板状物１１の厚さを測定するハイトゲージ（高さ測定器）４４が設けられている。例えば、ハイトゲージ４４は、チャックテーブル１２の上面１２ａの高さを測定する第１ハイトゲージ（第１高さ測定器）４６と、チャックテーブル１２によって保持された板状物１１の上面の高さを測定する第２ハイトゲージ（第２高さ測定器）４８と、を備える。

【0032】

基台４の後方（つまり、Ｘ軸移動機構６の後方）には、柱状の支持構造１４が設けられている。支持構造１４の前面側には、Ｚ軸移動機構１６が配置されている。Ｚ軸移動機構１６は、Ｚ軸に対して概ね平行な方向（上下方向）に長い一対のガイドレール１８を備え、この一対のガイドレール１８には、移動プレート２０がスライドできる態様で取り付けられている。

【0033】

移動プレート２０の後面側には、ボールねじを構成するナット部（不図示）が設けられており、このナット部には、Ｚ軸に対して概ね平行なねじ軸２２が回転できる態様で連結されている。ねじ軸２２の一端部には、モーター２４等が接続されている。モーター２４等によりねじ軸２２を回転させることで、移動プレート２０は、ガイドレール１８に沿って上下に移動する。

【0034】

移動プレート２０の前面には、支持具２６が設けられている。この支持具２６には、チャックテーブル１２により保持された板状物１１の表面１１ａを研削できる研削ユニット２８が支持されている。研削ユニット２８は、支持具２６に固定されるスピンドルハウジング３０を含む。スピンドルハウジング３０には、Ｚ軸に対して平行な回転軸、又はＺ軸に対して僅かに傾いた回転軸となるスピンドル３２が、その軸心の周りに回転できる態様で収容されている。

【0035】

スピンドル３２の下端部は、スピンドルハウジング３０の下端面から露出しており、このスピンドル３２の下端部には、円盤状のマウント３４が固定されている。例えば、マウント３４の外縁部には、マウント３４を厚みの方向に貫通する複数の穴（不図示）が設けられており、各孔には、ボルト３６が挿入される。

【0036】

マウント３４の下面には、上述したボルト３６により研削ホイール３８が固定される。つまり、スピンドル３２には、マウント３４等を介して研削ホイール３８が装着される。また、スピンドルハウジング３０には、スピンドル３２の上端側に接続されるモーター（不図示）等が収容されている。このモーター等の動力により、スピンドル３２とともに研削ホイール３８が回転する。

【0037】

ホイール基台４０の下面には、環状の溝（不図示）が開口しており、この溝には、ダイヤモンド等の砥粒がビトリファイドやレジノイド等の結合剤に分散されてなる複数の研削砥石４２が、ホイール基台４０の周方向に沿って配置されている。つまり、複数の研削砥石４２は、ホイール基台４０の下面側に配列されている。なお、各研削砥石４２は、接着剤等によってホイール基台４０に固定されている。また、砥粒の大きさや結合剤の種類等は、研削により得られる板状物１１に求められる品質等に応じて適切に設定される。

【0038】

研削装置２の各要素には、コントローラー（制御ユニット）５０が接続されている。このコントローラー５０は、例えば、処理装置５２と、記憶装置５４と、を含むコンピュータによって構成され、板状物１１が適切に研削されるように、上述した研削装置２の各要素の動作等を制御する。

【0039】

処理装置５２は、代表的には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）であり、上述した要素を制御するために必要な種々の処理を行う。記憶装置５４は、例えば、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等の主記憶装置と、ハードディスクドライブやフラッシュメモリ等の補助記憶装置と、を含む。コントローラー５０の機能は、例えば、記憶装置５４に記憶されているプログラムに従い処理装置５２が動作することによって実現される。

【0040】

コントローラー５０には、入力装置５６が接続されている。入力装置５６は、例えば、タッチスクリーンであり、オペレーターからの指令をコントローラー５０に入力する。このタッチスクリーンは、コントローラー５０から出力される情報を表示する表示装置を兼ねる。なお、キーボードやマウス等が入力装置５６として採用されてもよい。

【0041】

コンピュータ等による読み取りが可能な非一時的な記録媒体を含む記憶装置５４の一部には、板状物１１の研削に必要な一連の手順を処理装置５２に実行させるためのプログラムが記憶されている。処理装置５２は、このプログラムに従って、板状物１１の研削に必要な種々の手順を遂行する。

【0042】

次に、本実施形態のチャックテーブルとその製造方法について説明する。図２は、チャックテーブルの製造方法を示すフロー図である。図２に示されるように、本実施形態のチャックテーブルの製造方法は、テーブル体準備ステップＳ１、段差形成ステップＳ２、シールステップＳ３及び固定ステップＳ４を含む。

【0043】

テーブル体準備ステップＳ１では、多孔質状に構成された柱状のテーブル体が準備される。図３は、本実施形態のテーブル体の斜視図である。図３に示されるように、本実施形態に係るテーブル体１３は、略円形状の２つの底面（上面１３ａ及び下面１３ｂ）を有する円柱状に構成されている。ここで、「多孔質状」は、空隙率が１０％以上７０％以下の状態であることを意味する。空隙率は、テーブル体１３の電子顕微鏡観察写真において、所定の領域の画像から、テーブル体と空隙率の割合を解析することにより算出される。

【0044】

上面１３ａ及び下面１３ｂの直径（幅）ａは、例えば、３７０ｍｍ以上４００ｍｍ以下であり、代表的には、３８０ｍｍである。また、厚みｂは、例えば、４０ｍｍ以上５０ｍｍ以下であり、代表的には、４６ｍｍである。なお、テーブル体１３の形状及び大きさは、これに限られない。例えば、テーブル体１３の形状は、角柱状であっても良い。

【0045】

テーブル体１３は、金属、半導体又はこれらの酸化物を主成分とする。例えば、金属としてはアルミニウム（Ａｌ）が、半導体としてはシリコン（Ｓｉ）が、酸化物としては酸化アルミニウム（アルミナ、Ａｌ_２Ｏ_３）及び二酸化ケイ素（シリカ、ＳｉＯ_２）が挙げられる。

【0046】

多孔質状のテーブル体１３は、例えば、上述した主成分の粒子（直径：５０μｍ以上１０００ｍｍ以下）に、無機結合材（ガラス（シリカ）、粘土（ケイ酸アルミニウム）等）又は樹脂系結合材（アクリル樹脂及びシリコーン樹脂等）を所定の割合で混合し、プレス成形にて加圧して所定の形状に成形した後、焼成することで得られる。

【0047】

例えば、テーブル体１３の主成分をＳｉとする場合、直径が１００μｍ以上５００μｍ以下のＳｉ粒子に、結合材であるシリカ等を所定の割合で混合し、プレス成形にて加圧し、焼成を行う。例えば、焼成温度は、６００℃以上１３００℃以下、焼成時間は、１２時間以上４０時間以下に設定される。焼成後、テーブル体１３の上面１３ａ、下面１３ｂ及び側面１３ｃを研削することにより、図３に示されるテーブル体１３が作製される。なお、テーブル体１３を構成する主成分、テーブル体１３の製造方法及び製造条件は、これらに限られない。

【0048】

次に、段差形成ステップＳ２が行われる。段差形成ステップＳ２では、テーブル体１３に段差が形成される。本実施形態では、テーブル体１３に、チャックテーブル１２を固定するための段差（第１段差）と、後述する環状の部材（図９）が固定される段差（第２段差）と、が形成される。

【0049】

図４は、第１段差１５が形成されたテーブル体１３の斜視図である。テーブル体１３に段差が形成される前に、テーブル体１３の表面（上面１３ａ、下面１３ｂ及び側面１３ｃ）の全体が研削される。次に、図４に示されるように、テーブル体１３の上面１３ａ側の外周縁の全周に、第１段差１５が研削により形成される。テーブル体１３に第１段差１５が形成されることにより、テーブル体１３は、直径ｃを有する円柱Ａの上部に、直径ｃよりも小さい直径ｄを有する円柱Ｂが積層された構造へと加工される。

【0050】

例えば、直径ｃは、３５０ｍｍ以上３８０ｍｍ以下であり、代表的には、３６６ｍｍである。また、直径ｄは、例えば、３０５ｍｍ以上３２０ｍｍ以下であり、代表的には、３１０ｍｍである。また、第１段差１５のテーブル体１３の上面１３ａからの深さｅは、例えば、１５ｍｍ以上３０ｍｍ以下、代表的には、２０ｍｍである。なお、直径ｃ、直径ｄ及び深さｅは、上述した範囲の値に限られない。

【0051】

図５は、第１段差１５及び第２段差１７が形成されたテーブル体１３の斜視図である。図５に示されるように、テーブル体１３に第１段差１５が形成された後に、第２段差１７が形成される。第２段差１７は、テーブル体１３の上面１３ａ側の外周縁の全周、すなわち、円柱Ｂの上面側の全周を研削することにより形成される。テーブル体１３に第２段差１７が形成されることにより、テーブル体１３は、直径ｄを有する円柱Ｂ´の上部に、直径ｄよりも小さい直径ｆを有する円柱Ｃが積層された構造へと加工される。

【0052】

例えば、直径ｆは、２９５ｍｍ以上３００ｍｍ以下であり、代表的には、２９７ｍｍである。また、第２段差１７のテーブル体１３の上面１３ａからの深さｇは、例えば、５ｍｍ以上１５ｍｍ以下、代表的には、９ｍｍである。なお、直径ｆ及び深さｇは、上述した範囲の値に限られない。

【0053】

その後、テーブル体１３の円柱Ａを貫通する穴が形成される。図６は、第１段差１５、第２段差１７及び穴１９が形成されたテーブル体１３の斜視図である。穴１９は、テーブル体１３の円柱Ａを上下に貫通するように、例えば、テーブル体１３の第１段差１５の上面１５ａからテーブル体１３の下面１３ｂに向かって切削等により形成される。本実施形態では、１２個の穴１９が、テーブル体１３の外周に沿って、略等間隔に形成される。

【0054】

第１段差１５に設けられる穴１９は、チャックテーブル１２を固定するための固定具（ねじ等）が挿入されるための穴（取り付け穴）である。例えば、研削装置２の移動テーブルに設けられる円柱状のテーブルベース（不図示）には、テーブル体１３に形成された穴１９に対応する数量及び配置の穴が設けられている。テーブル体１３に設けられた穴１９を通じてテーブルベースの穴にねじが締め込まれることにより、チャックテーブル１２がテーブルベースに固定される。

【0055】

なお、穴１９は、第１段差１５に設けられなくても良い。例えば、テーブル体１３に第１段差１５を設けず、テーブル体１３の第２段差１７の外周に沿って、テーブル体１３を貫通するように、第２段差１７の上面１３ａから下面１３ｂに向かって穴１９が形成されていても良い。

【0056】

次に、シールステップＳ３が行われる。シールステップＳ３では、テーブル体１３の側面１３ｃと、下面１３ｂの一部と、をシール材によりシールする。図７は、テーブル体１３の上面１３ａ側とシール材層２１とを示す斜視図であり、図８は、テーブル体１３の下面１３ｂ側とシール材層２１とを示す斜視図である。

【0057】

図７及び図８に示されるように、本実施形態では、テーブル体１３の側面１３ｃの全体にシール材層２１が設けられる。また、図７に示されるように、第１段差１５及び第２段差１７の表面にもシール材層２１が設けられる。更に、図８に示されるように、テーブル体１３の下面１３ｂの外周縁の全体にもシール材層２１が設けられる。そして、図７及び図８に示されるように、穴１９を含む部分にもシール材層２１が設けられる。このように、シール材層２１は、板状物１１を保持するための保持面となる部分及びチャックテーブル１２に負圧を作用させるための部分を除いた部分を封止する。

【0058】

シール材層２１は、例えば、テーブル体１３にガラス融着剤を塗布することにより形成される。ガラス融着剤は、低融点ガラス（ガラス転移点が６００℃以下のガラス）が有機バインダー等に分散された、フリット状又はペースト状の材料である。低融点ガラスの組成は、特に限定は無いが、テーブル体１３の主成分の融点よりも低い融点を有していることが好ましい。また、低融点ガラスは、環境負荷の低減の観点から、また、ウェーハへ金属不純物の混入を防止する観点から、鉛が含まれない物が好ましい。

【0059】

シール材層２１は、ガラス融着剤をテーブル体１３に塗布し、加熱することにより形成される。例えば、加熱の条件は、電気炉により４５０℃以上６５０℃以下、加熱時間は、３０分以上３時間以下に設定される。

【0060】

シール材層２１の厚みは、例えば、１００μｍ以上１０００μｍ以下である。シール材層２１は、シール材層２１の原料であるガラス融着剤を構成する元素を含む。なお、シール材層２１を構成する元素は、例えば、誘導結合プラズマ質量分析法 (Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry, ICP-MS)により検出することができる。

【0061】

次に、固定ステップＳ４が行われる。固定ステップＳ４では、環状の部材をテーブル体１３の第２段差１７に固定する。図９は、テーブル体１３等と環状の部材２３を示す斜視図である。図９に示されるように、第２段差１７に固定される非多孔質状の環状の部材２３が準備される。環状の部材２３の外径ｈは、例えば、円柱Ｂ（図４）の直径ｄと実質的に同じであり、環状の部材２３の内径ｉは、円柱Ｃ（図５）の直径ｆと実質的に同じである。また、環状の部材２３の厚みｊは、例えば、第２段差１７の深さｇと実質的に同じである。ここで、「非多孔質状」は、空隙率が１％以下の状態であり、実質的に水や空気を通さない状態であることを意味する。

【0062】

環状の部材２３は、例えば、環状の部材２３の厚みｊと同じ厚みを有し、環状の部材２３の外径ｈよりも大きい直径を有する円盤状の基板の中央部をくり抜くように除去することで作製することができる。また、環状の部材２３は、環状の部材２３の厚みｊと同じ厚みを有する基板から、環状の部材２３を構成する複数の部材を切り出し、それらの側面を接合することで作製することができる。なお、環状の部材２３の作製方法は、これらに限られない。また、環状の部材２３は、固定ステップＳ４より前であれば、どの段階で作製されても良い。

【0063】

環状の部材２３は、テーブル体１３に含まれている金属又は半導体、又は、テーブル体１３に含まれている酸化物を構成する金属又は半導体を主成分として、非多孔質状に構成される。例えば、テーブル体１３の主成分がＳｉや又はＳｉＯ_２（Ｓｉの酸化物）である場合、環状の部材２３はＳｉを主成分とする。

【0064】

上述した環状の部材２３を、テーブル体１３の第２段差１７に設置した後、加熱することにより、第２段差１７に環状の部材２３が固定される。すなわち、環状の部材２３とテーブル体１３の第２段差１７とが、シール材層２１が加熱により溶融することで接着され、冷却されることにより固まり、固定される。なお、環状部材２３がテーブル体１３の第２段差１７に固定される際に、環状部材２３のテーブル体１３の第２段差１７と接触する面（内側面と底面）にシール材が改めて塗布されてもよい。

【0065】

なお、上述した固定ステップＳ４の後に、環状の部材２３の上面と、テーブル体１３の上面１３ａとを、研削ユニット２８により研削することによりそろえるためのセルフグラインドが実施されても良い。この際、板状物１１がＳｉウェーハであり、環状の部材２３とテーブル体１３の主成分がＳｉである場合、板状物１１と、環状の部材２３と、テーブル体１３の主成分は、全て同じ材料になる。すなわち、板状物１１の硬度と、環状の部材２３の硬度と、テーブル体１３の硬度とは、近い値をとるため、板状物１１を研削するための研削ホイール３８を交換することなく、環状の部材２３の上面と、テーブル体１３の上面１３ａとの研削を行うことができる。

【0066】

図１０は、チャックテーブル１２のテーブル体１３の上面１３ａ等を示す斜視図であり、図１１は、チャックテーブル１２のテーブル体１３の下面１３ｂ等を示す斜視図である。図１０に示されるように、チャックテーブル１２は、テーブル体１３の上面１３ａが、チャックテーブル１２の上面（保持面）１２ａを構成している。

【0067】

また、図１１に示されるように、チャックテーブル１２のテーブル体１３の下面１３ｂでは、外周側の一部分にシール材層２１が設けられており、下面１３ｂのそれ以外の部分では、テーブル体１３が露出している。この露出した部分に吸引源が接続され、吸引源の負圧がテーブル体１３の下面１３ｂから上面１３ａに伝達される。

【0068】

上述したチャックテーブル１２では、第１ハイトゲージ４６を環状の部材２３に接触させることにより、チャックテーブル１２の表面の高さが測定される。環状の部材２３の上面には、多孔質材で構成されるテーブル体１３の上面１３ａのような凹凸構造が無いため、測定中にハイトゲージが跳ね上がることなく、安定した測定値が得られる。

【0069】

環状の部材２３は、テーブル体１３を補強する役割も果たす。環状の部材２３は、従来のポーラスプレートを支持する枠体と比較して、チャックテーブル１２を軽量化することができる。また、本実施形態のチャックテーブル１２は、テーブル体１３の上面１３ａとテーブル体１３の下面１３ｂの一部とが露出しているため、従来のポーラスプレートを支持する枠体を設けたチャックテーブルと比較して、放熱性が高くなる。

【0070】

なお、本発明は、上述した実施形態の記載に制限されず種々変更して実施され得る。例えば、上述した実施形態では、研削装置２が備えるチャックテーブル１２について説明したが、本実施形態のチャックテーブル１２は、切削装置や分析装置にも適用できる。

【0071】

その他、上述の実施形態及び変形例に係る構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて変更して実施され得る。

【符号の説明】

【0072】

１１ ：板状物
１１ａ ：表面
１１ｂ ：裏面
１３ ：テーブル体
１３ａ ：上面
１３ｂ ：下面
１３ｃ ：側面
１５ ：第１段差
１５ａ ：上面
１７ ：第２段差
１９ ：穴
２１ ：シール材層
２３ ：環状の部材
２ ：研削装置
４ ：基台
４ａ ：開口部
６ ：Ｘ軸移動機構
８ ：テーブルカバー
１０ ：防塵防滴カバー
１２ ：チャックテーブル
１２ａ ：上面
１４ ：支持構造
１６ ：Ｚ軸移動機構
１８ ：ガイドレール
２０ ：移動プレート
２２ ：ねじ軸
２４ ：モーター
２６ ：支持具
２８ ：研削ユニット
３０ ：スピンドルハウジング
３２ ：スピンドル
３４ ：マウント
３６ ：ボルト
３８ ：研削ホイール
４０ ：ホイール基台
４２ ：研削砥石
４４ ：高さ測定器（ハイトゲージ）
４６ ：第１ハイトゲージ
４８ ：第２ハイトゲージ
５０ ：コントローラー（制御ユニット）
５２ ：処理装置
５４ ：記憶装置
５６ ：入力装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】