JP7071182B2

JP7071182B2 - 軸ユニット及び栓機構

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Publication number: JP7071182B2
Application number: JP2018054239A
Authority: JP
Inventors: 尚樹小浦
Original assignee: Disco Corp
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2018-03-22
Filing date: 2018-03-22
Publication date: 2022-05-18
Anticipated expiration: 2038-03-22
Also published as: JP2019167983A

Description

本発明は、チャックテーブルが装着される軸ユニット及び軸ユニットの管路の端の開口を塞ぐ栓機構に関する。

ウェーハを加工具で加工する加工装置においてウェーハを保持するチャックテーブルは、回転機構を有する軸ユニットの上部に装着されている。軸ユニットは、内部に管路を形成し、管路の上端側に軸ユニットの上面に開けられた孔を接続させ、管路の下端側に軸ユニットの下面に開けられた孔を接続させている。そして、軸ユニットの下面の孔を吸引源に連通させて、吸引源が吸引することで生み出された吸引力を軸ユニットの上面に装着したチャックテーブルの保持面（上面）に伝達させることで、ウェーハを該保持面で吸引保持する。

また、管路は軸ユニットの内部からユニット側面に向かって延び側面において開口している。そして、該管路の側面における開口を埋め栓によって塞いでいる。開口を塞ぐ埋め栓としては、開口部分に形成した雌ネジ孔にテーパー状の雄ネジを螺入させる埋め栓（例えば、特許文献１参照）や、開口に鋼球を打ち込む埋め栓（例えば、特許文献２参照）がある。

特開２０１１－２５６９７２号公報特開Ｈ１０－１６９８８２号公報

しかし、上記特許文献１、２に記載されているような埋め栓では、軸ユニットの上面を脹らませてしまうことがあるため、埋め栓をした後に軸ユニットの上面を平坦化する加工が必要となり問題となる。
よって、軸ユニットの上面を膨らませることなく軸ユニットの側面の開口を塞ぐことができるようにするという課題がある。

上記課題を解決するための本発明は、側面から内部に向かって形成した管路に上面から接続する複数の第１の細孔と、該管路に下面から接続する第２の孔と、該管路の側面における開口を塞ぐ栓機構とを有する軸ユニットであって、該栓機構は、該開口から内部に向かい該管路の内径より大きい内径の雌ネジ孔と、該管路と該雌ネジ孔との連結部分に形成され該雌ネジ孔の内径より小さい内径のＯリング挿入部と、Ｏリングの内径より大きい外径で該管路側に球面、又は円錐面を有し該雌ネジ孔内、及び該Ｏリング挿入部内を延在方向に進退可能なＯリング押圧部材と、該雌ネジ孔に螺入させる押しネジと、を備え、該雌ネジ孔に螺入させた該押しネジで該Ｏリング押圧部材を該Ｏリング挿入部に挿入した該Ｏリングに押し付け、該Ｏリング押圧部材の該球面、又は該円錐面と該Ｏリング挿入部とで該Ｏリングを挟み該Ｏリングの内径内に該Ｏリング押圧部材の一部が入り込みシールを形成し該開口を塞ぎ該管路を形成する軸ユニットである。

前記栓機構は、前記雌ネジ孔に該雌ネジ孔から内部に向かうように連結し該管路の内径より大きい内径の大径孔をさらに備え、前記Ｏリング挿入部は、前記管路と該大径孔との連結部分に形成されると好ましい。

また、上記課題を解決するための本発明は、母材の側面から内部に向かうように形成した管路の一端の開口を塞ぐ栓機構であって、該開口から内部に向かい該管路の内径より大きい内径の雌ネジ孔と、該管路と該雌ネジ孔との連結部分に形成され該雌ネジ孔の内径より小さい内径のＯリング挿入部と、Ｏリングの内径より大きい外径で該管路側に球面、又は円錐面を有し該雌ネジ孔内、及び該Ｏリング挿入部内を延在方向に進退可能なＯリング押圧部材と、該雌ネジ孔に螺入させる押しネジと、を備え、該雌ネジ孔に螺入させた該押しネジで該Ｏリング押圧部材を該Ｏリング挿入部に挿入した該Ｏリングに押し付け、該Ｏリング押圧部材の該球面、又は該円錐面と該Ｏリング挿入部とで該Ｏリングを挟み該Ｏリングの内径内に該Ｏリング押圧部材の一部が入り込みシールを形成し該開口を塞ぐ、栓機構である。

本発明に係る軸ユニットは、側面から内部に向かって形成した管路に上面から接続する複数の第１の細孔と、管路に下面から接続する第２の孔と、管路の側面における開口を塞ぐ栓機構とを有し、栓機構は、開口から内部に向かい管路の内径より大きい内径の雌ネジ孔と、管路と雌ネジ孔との連結部分に形成され雌ネジ孔の内径より小さい内径のＯリング挿入部と、Ｏリングの内径より大きい外径で管路側に球面、又は円錐面を有し雌ネジ孔内、及びＯリング挿入部内を延在方向に進退可能なＯリング押圧部材と、雌ネジ孔に螺入させる押しネジと、を備えており、雌ネジ孔に螺入させた押しネジでＯリング押圧部材をＯリング挿入部に挿入したＯリングに押し付け、Ｏリング押圧部材の球面、又は円錐面とＯリング挿入部とでＯリングを挟みＯリングの内径内にＯリング押圧部材の一部が入り込みＯリングを変形させてシールを形成した状態でＯリング、Ｏリング押圧部材、及び押しネジで開口を栓をするので、軸ユニットの上面を膨らませてしまうことが無くなる。よって、栓をした後に軸ユニットの上面を平坦化する加工が不要となる。また、Ｏリング、Ｏリング押圧部材、及び押しネジは軸ユニットから脱着可能なので、管路内の清掃メンテナンスを容易に行うことができる。特に、Ｏリング挿入部とＯリング押圧部材の球面、又は円錐面とによってＯリングの全周に均一に力を加えて、球面、又は円錐面とに倣うようにＯリングを変形させながら挟み、Ｏリングの内径内にＯリング押圧部材の一部が入り込みシールを形成するので、シールが従来よりも隙間を備えないより密閉されたシールとなり、また、回転振動が加えられたとしてもリークを生じさせないシールとなる。

栓機構は、雌ネジ孔に雌ネジ孔から内部に向かうように連結し管路の内径より大きい内径の大径孔をさらに備え、Ｏリング挿入部は、管路と大径孔との連結部分に形成されるものとすることで、押しネジでＯリング押圧部材を押しＯリング押圧部材でＯリングを押して変形させる際に、Ｏリング押圧部材が大径孔内をがたつき無く真っ直ぐに進むことができ、ＯリングとＯリング押圧部材とがそれぞれの中心がずれることなく接触するため、シール形成がより確実に行われるようになる。

軸ユニット等の母材の側面から内部に向かうように形成した管路の一端の開口を塞ぐ本発明に係る栓機構は、開口から内部に向かい管路の内径より大きい内径の雌ネジ孔と、管路と雌ネジ孔との連結部分に形成され雌ネジ孔の内径より小さい内径のＯリング挿入部と、Ｏリングの内径より大きい外径で管路側に球面、又は円錐面を有し雌ネジ孔内、及びＯリング挿入部内を延在方向に進退可能なＯリング押圧部材と、雌ネジ孔に螺入させる押しネジとを備え、雌ネジ孔に螺入させた押しネジでＯリング押圧部材をＯリング挿入部に挿入したＯリングに押し付け、Ｏリング押圧部材の球面、又は円錐面とＯリング挿入部とでＯリングを挟みＯリングの内径内にＯリング押圧部材の一部が入り込みＯリングを変形させてシールを形成した状態でＯリング、Ｏリング押圧部材、及び押しネジで開口を栓をするので、軸ユニット等の母材の上面を膨らませてしまうことがなくなる。よって、栓をした後に該母材の上面を平坦化する加工が不要となる。また、Ｏリング、Ｏリング押圧部材、及び押しネジは軸ユニットから脱着可能なので、管路内の清掃メンテナンスを容易に行うことを可能にする。特に、Ｏリング挿入部とＯリング押圧部材の球面、又は円錐面とによってＯリングの全周に均一に力を加えて、球面、又は円錐面とに倣うようにＯリングを変形させながら挟み、Ｏリングの内径内にＯリング押圧部材の一部が入り込みシールを形成するので、シールが従来よりも隙間を備えないより密閉されたシールとなり、また、回転振動が加わったとしてリークを生じさせないシールとなる。

栓機構は、雌ネジ孔に雌ネジ孔から内部に向かうように連結し管路の内径より大きい内径の大径孔をさらに備え、Ｏリング挿入部は、管路と大径孔との連結部分に形成されるものとすることで、押しネジでＯリング押圧部材を押しＯリング押圧部材でＯリングを押しつぶす際に、Ｏリング押圧部材が大径孔内をがたつき無く真っ直ぐに進むことができ、ＯリングとＯリング押圧部材とがそれぞれの中心がずれることなく接触するため、シール形成がより確実に行われるようになる。

軸ユニットの一例を示す縦断面図である。軸ユニットの上面の一例を示す平面図である。大径孔及びＯリング押圧部材（鋼球）を備える栓機構の分解断面図である。押しネジが回転することでＯリング押圧部材（鋼球）がＯリング挿入部に挿入されたＯリングに押し付けられていく状態を説明する断面図である。変形したＯリングにより管路のシール形成がなされた状態を示す断面図である。大径孔及び別例のＯリング押圧部材を備える栓機構の分解断面図である。押しネジが回転することで別例のＯリング押圧部材がＯリング挿入部に挿入されたＯリングに押し付けられていく状態を説明する断面図である。別例のＯリング押圧部材で押されて変形したＯリングにより管路のシール形成がなされた状態を示す断面図である。Ｏリング押圧部材（鋼球）を備え大径孔は備えない栓機構の分解断面図である。押しネジが回転することでＯリング押圧部材（鋼球）がＯリング挿入部に挿入されたＯリングに押し付けられていく状態を説明する断面図である。変形したＯリングにより管路のシール形成がなされた状態を示す断面図である。別例のＯリング押圧部材を備え大径孔は備えない栓機構の分解断面図である。押しネジが回転することで別例のＯリング押圧部材がＯリング挿入部に挿入されたＯリングに押し付けられていく状態を説明する断面図である。変形したＯリングにより管路のシール形成がなされた状態を示す断面図である。

図１に示す本発明に係る軸ユニット１は、例えば、円柱状の基軸部１０と、基軸部１０の上端側に一体的に形成され基軸部１０よりも大径のテーブル装着部１１とを備えており、その縦断面が略Ｔ字状となっている。
軸ユニット１は、例えば、回転する研削砥石でウェーハ等の被加工物を研削する研削装置、不織布等からなる研磨パッドでウェーハを研磨する研磨装置、回転する切削ブレードでウェーハを切削して個々のチップに分割する切削装置、又は、ウェーハにレーザビームを照射して各種加工を施すレーザ加工装置等に配設される。

チャックテーブルがボルト等によりその上面１１ａに固定されるテーブル装着部１１は、その側面１１ｃからテーブル装着部１１内部の中心に向かって水平に延びる複数の管路１１０を備えている。図２に示すように、管路１１０は、テーブル装着部１１内に周方向に等間隔をおいて複数（例えば、周方向に６０度間隔空けて６本）形成されており、各管路１１０の一端は、それぞれ側面１１ｃに開口（開口１１０ａ）する。

図１、２に示すように、テーブル装着部１１の上面１１ａには、径方向に間隔を空けて複数（例えば、６つ）の環状吸引溝１１１が形成されている。複数の環状吸引溝１１１は、テーブル装着部１１の上面１１ａの中心を中心とする同心円状に形成されており、その溝底には、周方向に等間隔を空けて複数の第１の細孔１１２が厚み方向（Ｚ軸方向）に向かって形成されている。そして、各第１の細孔１１２は、各管路１１０にそれぞれ連通している。

図１に示す基軸部１０の下面１０ｂの中央領域には、複数の第２の孔１００が周方向に等間隔を空けて開口しており、各第２の孔１００は、基軸部１０内部を上方に延びて各管路１１０に接続されている。

各第２の孔１００の数本には、金属配管又は可撓性を有するチューブ等からなる第１の吸引管１９１が接続されており、各第２の孔１００の残りの数本には第２の吸引管１９２が接続されている。例えば、第１の吸引管１９１及び第２の吸引管１９２は一本に合流し、真空発生装置等の吸引源１９に連通している。第１の吸引管１９１内には、第１の吸引管１９１の開閉を切り換え可能な第１弁体１９１ａが配設されており、第２の吸引管１９２内には、第２の吸引管１９２の開閉を切り換え可能な第２弁体１９２ａが配設されている。

例えば、第２の孔１００には、軸ユニット１の上面１１ａに装着されウェーハを吸引保持するチャックテーブルからウェーハを離脱させる際にエアブローを行うための、図示しないエア供給源が接続されていてもよい。

図１に示す基軸部１０の下面１０ｂには複数のボルト１２０によって、略円環状の連結部材１２が固定されている。そして、軸ユニット１は、連結部材１２を介して図示しないモータ等からなる回転手段に連結される。
例えば、軸ユニット１の基軸部１０は、その側面に配設されたベアリング機構１０３を介して略円筒状のケーシング２０内に回転可能に収容されている。

図１、２に示すように、管路１１０のテーブル装着部１１の側面１１ｃにおける開口１１０ａは、本発明に係る栓機構５で塞がれている。
図３は、栓機構５の分解断面図である。栓機構５は、開口１１０ａから母材であるテーブル装着部１１の内部に向かい管路１１０の内径Ｌ１（例えば、内径Φ３ｍｍ）より大きい内径Ｌ２の雌ネジ孔５０と、雌ネジ孔５０に雌ネジ孔５０から内部に向かうように連結し管路１１０の内径Ｌ１より大きい内径Ｌ３の大径孔５１と、管路１１０と大径孔５１との連結部分に管路１１０の内径Ｌ１より大きく雌ネジ孔５０の内径Ｌ２より小さい外径Ｌ４のＯリング５２を挿入するＯリング挿入部５３と、Ｏリング５２の内径Ｌ５より大きい外径Ｌ６（直径Ｌ６）で雌ネジ孔５０内を延在方向に進退可能なＯリング押圧部材５４と、雌ネジ孔５０に螺入させる押しネジ５５とを備えている。

外力によって変形可能な円環状のＯリング５２は、例えば、－５０度から８０度の加工温度条件下での使用に耐えられ温度変化で劣化しにくい水素化ニトリルゴム（ＨＮＢＲ）からなると好ましい。また、軸ユニット１を研磨装置内で使用する場合においては、Ｏリング５２は、薬液（例えば、遊離砥粒としてＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３等を含む研磨液）が付着しても劣化しにくい４フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）からなると好ましい。例えば、Ｏリング５２は、外径Ｌ４がΦ４ｍｍと管路１１０の内径Ｌ１（内径Φ３ｍｍ）より大きく雌ネジ孔５０の内径Ｌ２より僅かに小さく、その線径Ｌ７がΦ１ｍｍであり、その内径Ｌ５がΦ２ｍｍである。

Ｏリング押圧部材５４は、変形しにくい材質で形成されており、例えば本実施形態においては鋼球であるが、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等の硬質性樹脂からなる樹脂球であってもよい。Ｏリング押圧部材５４（鋼球５４）の外径Ｌ６（直径Ｌ６）は、例えば約４ｍｍと雌ネジ孔５０の内径Ｌ２より僅かに小さく雌ネジ孔５０内を延在方向に進退可能な大きさとなっており、また、Ｏリング５２の内径Ｌ５（Φ２ｍｍ）よりも大きい。

側面にネジ山５５１が刻まれた押しネジ５５は、例えば、Ｍ５の押しネジであり、その後端面５５０にドライバー工具の６角の先端が嵌る嵌入孔５５０ａを備えており、その先端面はＯリング押圧部材５４を傷付けない略平坦面となっている。

大径孔５１の内径Ｌ３は、例えば、雌ネジ孔５０の内径Ｌ２（ネジ溝５００を除いた径）と略同径となっており、Ｏリング押圧部材５４の外径Ｌ６よりも少しだけ大きくなっている。
管路１１０と大径孔５１との連結部分に形成されたＯリング挿入部５３は、例えば、管路１１０側方向（－Ｙ方向側）へ向かうにつれ内径が大径孔５１の内径Ｌ３と略同程度の大きさからＯリング５２の外径Ｌ４以下に縮径している。

以下に、栓機構５によって管路１１０の一端の開口１１０ａを塞ぐ場合について説明する。まず、図３に示すＯリング５２が、Ｏリング挿入部５３に挿入され、Ｏリング挿入部５３の縮径していく面（以下、縮径面とする）に当接する。次いで、Ｏリング押圧部材５４が大径孔５１内に入れ込まれてＯリング５２に当接する。

次いで、図４に示すように、押しネジ５５が図示しないドライバー等によって雌ネジ孔５０に螺入されていく。押しネジ５５の締め付けトルクを制御しつつ、押しネジ５５でＯリング押圧部材５４をＯリング５２に押し付け、Ｏリング押圧部材５４とＯリング挿入部５３の縮径面とでＯリング５２をＹ軸方向両側から挟み込んでいくことで、Ｏリング５２をＯリング挿入部５３及びＯリング押圧部材５４の球面に倣うように変形させる。なお、なお、Ｏリング挿入部５３の形状は図３～５に示す例に限定されるものではないが、Ｏリング挿入部５３に挿入されたＯリング５２の中心とＯリング押圧部材５４の中心とが略合致し、Ｏリング押圧部材５４からＯリング５２に加えられる押圧力がＯリング５２に対して＋Ｙ方向側から面一に加わるようになっていればよい。
例えば、Ｏリング５２の線径Ｌ７がΦ１ｍｍよりも小さい値となっている場合には、図５に示す場合と異なり、変形したＯリング５２はＯリング挿入部５３の縮径面全面に接触していない状態となり得るが、Ｏリング挿入部５３とＯリング押圧部材５４の球面との間はＯリング５２によって隙間無くシールされるため問題は生じない。

そして、図５に示すように、例えば、押しネジ５５の後端面５５０とテーブル装着部１１の側面１１ｃとが略面一の状態になるまで、押しネジ５５を雌ネジ孔５０に螺入させることで、Ｏリング５２がＯリング挿入部５３とＯリング押圧部材５４との間を隙間無くシールした状態になり、管路１１０を外気から遮断された状態にすることができる。なお、押しネジ５５の後端面５５０とテーブル装着部１１の側面１１ｃとを略面一の状態にすることは、Ｏリング５２によるシール形成がなされたことの目安の１形態であり、これに限定されるものではない。

Ｏリング押圧部材５４は、図３～５に示すような変形しにくい材質からなる球体に限定されるものではない。例えば、図６に示すＯリング押圧部材５８は鋼や硬質性樹脂からなり、押しネジ５５が接触する円柱部５８１と、円柱部５８１と一体的に形成されＯリング５２側に向かって縮径する円錐台形状のＯリング当接部５８０とを備えている。Ｏリング押圧部材５８の円柱部５８１の外径Ｌ６は、Ｏリング５２の内径Ｌ５より大きくなっている。

栓機構５がＯリング押圧部材５８を備える場合についても同様に、図６に示すＯリング５２がＯリング挿入部５３に挿入され縮径面に当接する。次いで、Ｏリング押圧部材５８がＯリング当接部５８０側から大径孔５１内に入れ込まれて、Ｏリング当接部５８０がＯリング５２の開口に嵌りＯリング当接部５８０の外斜面にＯリング５２が当接する。

次いで、図７に示すように、押しネジ５５が雌ネジ孔５０に螺入されていく。押しネジ５５の締め付けトルクを制御しつつ、押しネジ５５でＯリング押圧部材５８をＯリング５２に押し付け、Ｏリング当接部５８０の外斜面とＯリング挿入部５３の縮径面とでＯリング５２をＹ軸方向両側から挟み込んでいくことで、Ｏリング５２をＯリング挿入部５３及びＯリング当接部５８０の外斜面に倣うように変形させる。

そして、例えば、押しネジ５５の後端面５５０とテーブル装着部１１の側面１１ｃとが略面一の状態になるまで、押しネジ５５を雌ネジ孔５０に螺入させることで、Ｏリング５２がＯリング挿入部５３とＯリング押圧部材５８との間を隙間無くシールした状態になり、管路１１０を外気から遮断された状態にすることができる。

図１に示す軸ユニット１の残りの５本の管路１１０の各開口１１０ａを、上記と同様にＯリング押圧部材５４（又はＯリング押圧部材５８）を備える栓機構５でそれぞれ塞ぐ。
このように、本発明に係る軸ユニット１は、側面１１ｃから内部に向かって形成した管路１１０に上面１１ａから接続する複数の第１の細孔１１２と、管路１１０に下面１０ｂから接続する第２の孔１００と、管路１１０の側面１１ｃにおける開口１１０ａを塞ぐ栓機構５とを有し、栓機構５は、開口１１０ａから内部に向かい管路１１０の内径Ｌ１より大きい内径Ｌ２の雌ネジ孔５０と、雌ネジ孔５０に雌ネジ孔５０から内部に向かうように連結し管路１１０の内径Ｌ１より大きい内径Ｌ３の大径孔５１と、管路１１０と大径孔５１との連結部分に形成され管路１１０の内径Ｌ１より大きく雌ネジ孔５０の内径Ｌ２より小さい外径Ｌ４のＯリング５２を挿入するＯリング挿入部５３と、Ｏリング５２の内径Ｌ５より大きい外径Ｌ６で雌ネジ孔５０内を延在方向に進退可能なＯリング押圧部材５４と、雌ネジ孔５０に螺入させる押しネジ５５とを備えており、雌ネジ孔５０に螺入させた押しネジ５５でＯリング押圧部材５４をＯリング挿入部５３に挿入されたＯリング５２に押し付け、Ｏリング押圧部材５４とＯリング挿入部５３とでＯリング５２を挟みＯリング５２を押しつぶしてシールを形成した状態で、Ｏリング５２、Ｏリング押圧部材５４、及び押しネジ５５で開口１１０ａを栓するので、軸ユニット１の上面１１ａを膨らませてしまうことがなくなる。よって、栓をした後に軸ユニット１の上面１１ａを平坦化する加工が不要となる。

例えば、球状の弾性部材をシール部材としてただ単に開口１１０ａからユニット内部つめた場合には、弾性部材を開口１１０ａから取り外すことが困難な場合が生じ得るが、Ｏリング５２、Ｏリング押圧部材５４、及び押しネジ５５は軸ユニット１から脱着可能なので、管路１１０内の清掃メンテナンスを容易に行うことができる。また、Ｏリング５２に対して押しネジ５５が直接接触しないので、押しネジ５５の回転力によってＯリング５２がねじれてしまいシール形成が不首尾に終わってしまうという事態も発生しなくなる。
さらに、押しネジ５５でＯリング押圧部材５４を押してＯリング押圧部材５４でＯリング５２を変形させる際に、Ｏリング押圧部材５４が大径孔５１内をがたつき無く真っ直ぐに進むことができ、Ｏリング５２とＯリング押圧部材５４とがそれぞれの中心がずれることなく接触するため、シール形成がより確実に行われるようになる。

図１、２に示すように軸ユニット１の６本の管路１１０の各開口１１０ａが栓機構５でそれぞれ塞がれた状態で、略平坦な軸ユニット１の上面１１ａに図示しないチャックテーブルが載置されボルト等によって固定される。そして、図１に示す吸引源１９が駆動して生み出される吸引力が、第１の吸引管１９１及び第２の吸引管１９２、各第２の孔１００、各管路１１０、各第１の細孔１１２及び各環状吸引溝１１１を通りチャックテーブルの保持面に伝達されることにより、チャックテーブルが保持面上で板状のウェーハを吸引保持可能となる。
開口１１０ａは栓機構５により塞がれており、また、軸ユニット１の上面１１ａは平坦面でありチャックテーブルの下面と密接するので、軸ユニット１におけるバキュームリークは発生しない。

例えば、軸ユニット１に装着するチャックテーブルが、複数のサイズのウェーハに対応して吸引保持することを可能とするユニバーサルタイプのチャックテーブル（例えば、中央保持面と複数の環状保持面とを備えるチャックテーブル）である場合には、第１弁体１９１ａ又は第２弁体１９２ａの開閉制御がなされることで、チャックテーブルの保持したいウェーハサイズに応じた保持面にのみ吸引力を伝達可能とする。

チャックテーブルに吸引保持されたウェーハをチャックテーブルの保持面から離脱させる場合には、図示しないエア供給源が供給するエアを各第２の孔１００、各管路１１０、各第１の細孔１１２及び各環状吸引溝１１１を通し、チャックテーブルの保持面からエアを噴出させる。そして、エアの噴射圧力によって保持面とウェーハとの間の真空吸着力を除去して、ウェーハを保持面から離脱させる。
上記のようなチャックテーブル保持面上でのウェーハの吸引保持時における管路１１０内の圧力は、例えば最小で－８０ＫＰａとなり、チャックテーブルの保持面からのエアブローによるウェーハ離脱時における管路１１０内の圧力は、例えば最大で５００ＫＰａとなる。栓機構５は、このような管路１１０内の圧力変動があっても、開口１１０ａを塞ぎ管路１１０を外気から遮断された状態を維持することができる。

軸ユニット１に備える本発明に係る栓機構は、大径孔５１を備えない図９に示す栓機構５Ａであってもよい。先に説明した栓機構５と栓機構５Ａとの違いは、大径孔５１を備えるか否かであり、その他の構成は略同一の構成となっている。
栓機構５Ａにおいて、雌ネジ孔５０は、図３に示す栓機構５における場合よりも内部に向かって長く形成されており、Ｏリング挿入部５３は、管路１１０と雌ネジ孔５０との連結部分に形成されており、例えば、管路１１０側方向（－Ｙ方向側）へ向かうにつれ内径が雌ネジ孔５０の内径Ｌ２と略同程度の大きさからＯリング５２の外径Ｌ４以下に縮径している。

栓機構５Ａによって管路１１０の一端の開口１１０ａを塞ぐ場合には、まず、図９に示すＯリング５２が、Ｏリング挿入部５３に挿入され、Ｏリング挿入部５３の縮径面に当接する。また、Ｏリング押圧部材５４が雌ネジ孔５０に入れ込まれてＯリング５２に当接する。次いで、図１０に示すように、押しネジ５５が雌ネジ孔５０に螺入され、Ｏリング押圧部材５４とＯリング挿入部５３の縮径面とでＯリング５２をＹ軸方向両側から挟み込んでいくことで、Ｏリング５２をＯリング挿入部５３及びＯリング押圧部材５４の球面に倣うように変形させる。

そして、図１１に示すように、押しネジ５５の後端面５５０とテーブル装着部１１の側面１１ｃとが略面一の状態になるまで、押しネジ５５を雌ネジ孔５０に螺入させることで、Ｏリング５２がＯリング挿入部５３とＯリング押圧部材５４との間を隙間無くシールした状態になり、管路１１０を外気から遮断された状態にすることができる。また、テーブル装着部１１の上面１１ａも膨らまずに平坦な状態を保つ。

栓機構５Ａにおいても、Ｏリング押圧部材５４の代わりに、図１２に示すようにＯリング押圧部材５８を備える構成としてもよい。
この場合においては、Ｏリング５２がＯリング挿入部５３に挿入されその縮径面に当接する。次いで、Ｏリング押圧部材５８がＯリング当接部５８０側から雌ネジ孔５０に入れ込まれて、Ｏリング当接部５８０がＯリング５２の開口に嵌りその外斜面にＯリング５２が当接する。次いで、図１３に示すように、押しネジ５５が雌ネジ孔５０に螺入されていく。押しネジ５５の締め付けトルクを制御しつつ、押しネジ５５でＯリング押圧部材５８をＯリング５２に押し付け、Ｏリング当接部５８０の外斜面とＯリング挿入部５３の縮径面とでＯリング５２をＹ軸方向両側から挟み込んでいくことで、Ｏリング５２をＯリング挿入部５３及びＯリング当接部５８０の外斜面に倣うように変形させる。

そして、例えば、押しネジ５５の後端面５５０とテーブル装着部１１の側面１１ｃとが略面一の状態になるまで、押しネジ５５を雌ネジ孔５０に螺入させることで、Ｏリング５２がＯリング挿入部５３とＯリング押圧部材５８との間を隙間無くシールした状態になり、管路１１０を外気から遮断された状態にすることができる。また、テーブル装着部１１の上面１１ａも膨らまずに平坦な状態を保つ。

１：軸ユニット１０：基軸部１０ｂ：基軸部の下面１００：第２の孔
１９１：第１の吸引管１９１ａ：第１弁体１９２：第２の吸引管１９２ａ：第２弁体１９：吸引源
１１：テーブル装着部１１ａ：テーブル装着部の上面１１ｃ：テーブル装着部の側面
１１０：管路１１０ａ：開口１１１：環状吸引溝１１２：第１の細孔
１２：連結部材１２０：ボルト１０３：ベアリング機構２０：ケーシング
５：栓機構
５０：雌ネジ孔５１：大径孔５２：Ｏリング５３：Ｏリング挿入部５４：Ｏリング押圧部材５５：押しネジ５８：リング押圧部材
５Ａ：栓機構

Claims

側面から内部に向かって形成した管路に上面から接続する複数の第１の孔と、該管路に下面から接続する第２の孔と、該管路の側面における開口を塞ぐ栓機構とを有する軸ユニットであって、
該栓機構は、
該開口から内部に向かい該管路の内径より大きい内径の雌ネジ孔と、
該管路と該雌ネジ孔との連結部分に形成され該雌ネジ孔の内径より小さい内径のＯリング挿入部と、
Ｏリングの内径より大きい外径で該管路側に球面、又は円錐面を有し該雌ネジ孔内、及び該Ｏリング挿入部内を延在方向に進退可能なＯリング押圧部材と、
該雌ネジ孔に螺入させる押しネジと、を備え、
該雌ネジ孔に螺入させた該押しネジで該Ｏリング押圧部材を該Ｏリング挿入部に挿入した該Ｏリングに押し付け、該Ｏリング押圧部材の該球面、又は該円錐面と該Ｏリング挿入部とで該Ｏリングを挟み該Ｏリングの内径内に該Ｏリング押圧部材の一部が入り込みシールを形成し該開口を塞ぎ該管路を形成する軸ユニット。
前記栓機構は、
前記雌ネジ孔に該雌ネジ孔から内部に向かうように連結し前記管路の内径より大きい内径の大径孔をさらに備え、前記Ｏリング挿入部は、該管路と該大径孔との連結部分に形成される請求項１記載の軸ユニット。
母材の側面から内部に向かうように形成した管路の一端の開口を塞ぐ栓機構であって、
該開口から内部に向かい該管路の内径より大きい内径の雌ネジ孔と、
該管路と該雌ネジ孔との連結部分に形成され該雌ネジ孔の内径より小さい内径のＯリング挿入部と、
Ｏリングの内径より大きい外径で該管路側に球面、又は円錐面を有し該雌ネジ孔内、及び該Ｏリング挿入部内を延在方向に進退可能なＯリング押圧部材と、
該雌ネジ孔に螺入させる押しネジと、を備え、
該雌ネジ孔に螺入させた該押しネジで該Ｏリング押圧部材を該Ｏリング挿入部に挿入した該Ｏリングに押し付け、該Ｏリング押圧部材の該球面、又は該円錐面と該Ｏリング挿入部とで該Ｏリングを挟み該Ｏリングの内径内に該Ｏリング押圧部材の一部が入り込みシールを形成し該開口を塞ぐ、栓機構。
前記雌ネジ孔に該雌ネジ孔から内部に向かうように連結し前記管路の内径より大きい内径の大径孔をさらに備え、前記Ｏリング挿入部は、該管路と該大径孔との連結部分に形成される請求項３記載の栓機構。