JP2000252187A - 基板保持装置およびそれを用いた基板処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】基板に傷を付けずに基板の真空吸着による保持
を行う。 【解決手段】基板保持装置４は、基板Ｗの裏面に吸着す
る真空チャックにて基板を保持する基板保持部４０を有
し、その吸引口４１に吸引機構３が連通接続される。吸
引機構３には真空ポンプ３７による吸引力を高く設定す
る高減圧配管系３１ａと、低く設定する低減圧配管系３
１ｂが配設される。基板保持部４０の減圧状態を計測す
る圧力センサ３４を有し、この圧力センサ３１の信号を
監視し基板Ｗと基板保持部４０との当接時の吸引力を上
記低減圧配管系３１ｂによる吸引状態とし、その後、高
減圧配管系３１ａに切り換える制御手段７を具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基板を保持して可
動させる基板保持装置及びこの基板保持装置を用いた基
板処理装置に関して、特に静止状態で基板保持装置で保
持し、基板を回転させながら所定の処理を行なう回転式
基板処理部や、装置に対して基板の搬入・搬出を行なう
基板搬入出手段、装置内で基板の搬送を行なう基板搬送
手段、さらには、基板の上面と下面とを反転させる基板
反転手段、本基板処理装置に付設される他の基板処理装
置との間で基板の受渡しを行なう基板受渡し手段、及び
これらの手段を備えた基板処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の基板処理装置としては、
例えば、フォトリソグラフィ工程における露光処理前後
の一連の基板処理を行なう装置が挙げられる。

【０００３】この基板処理装置には、一般に、複数個の
回転式基板処理部や、基板搬入出部、基板搬送ロボット
（基板搬送手段）などを備えている。

【０００４】上記基板搬入出部には、複数枚の基板が収
納されたキャリアから基板を１枚ずつ取り出して上記基
板搬送ロボットに順次引き渡す（基板を搬入する）とと
もに、基板処理装置での一連の基板処理が終了した基板
を上記基板搬送ロボットから受け取り、前記キャリア
（もとのキャリア）に順次収納する（基板を搬出する）
ための基板搬入出ロボット（基板搬入出手段）を備えて
いる。

【０００５】また、上記回転式基板処理部は、基板を保
持して回転させる基板回転保持装置を有していて、基板
を回転させながら所定の基板処理（例えば、フォトレジ
スト液の塗布処理や現像処理、洗浄処理など）を行なう
もので、例えば、基板にフォトレジスト液を塗布するス
ピンコーターや、現像処理を行なうスピンデベロッパ
ー、基板を洗浄する基板洗浄装置などが上記回転式基板
処理部に相当する。さらに、上記基板搬送ロボットは、
基板搬入出ロボットから受け取った基板を所定の処理手
順に従って各回転式基板処理部などに搬送する。また、
例えば、基板処理装置内で洗浄液を上方から供給して基
板の裏面を洗浄するような場合などには、基板の上面と
下面とを反転させる必要があるので、基板処理装置内に
基板の上面と下面とを反転させる基板反転部（基板反転
手段）が備えられる。

【０００６】さらに、一般には、露光処理自体は本基板
処理装置と独立した露光ユニットで行なわれるので、本
基板処理装置の近くに露光ユニットが付設され、本基板
処理装置と露光ユニットとの間の基板の受渡しを行なう
ためのインターフェースユニット（ＩＦユニット）が設
けられる。このＩＦユニットには、基板処理装置と露光
ユニットとの間で基板を受け渡す（露光処理前の基板を
基板処理装置から露光ユニットへ受け渡すとともに、露
光処理が終了した基板を露光ユニットから基板処理装置
へ受け渡す）ための基板受渡しロボット（基板受渡し手
段）を備えている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成を有する従来例の場合には、次のような問題が
ある。

【０００８】すなわち、従来の基板処理装置に備えられ
る基板搬入出ロボットや、基板搬送ロボット、回転式基
板処理部内の基板回転保持装置、および、基板受渡しロ
ボットなどでは、一般に、いわゆる真空吸着方式で基板
を保持し、基板の搬入出や搬送、回転処理、受渡しなど
を行なっていた。

【０００９】このように、従来装置においては、装置内
の多数箇所に真空吸着方式が採用されているが、真空吸
着である以上、基板表面に接触して保持する必要性から
保持部での粉塵（パーティクル）の基板表面への転写
や、基板表面および保持部における傷の発生が避けられ
なかった。即ち、真空吸着方式で基板を吸着すると基板
に接触跡が残る欠点がある上に粉塵（パーティクル）の
付着が増加していた。

【００１０】一方、線幅の微細化などの著しい昨今の基
板製造工程では、上記不都合はより顕著に現れており、
無視できないまでになってきている。例えば、露光処理
時に露光機ステージの面精度を基板露光面に再現するこ
とが困難になり、デフォーカス（ピンボケ）などの問題
が発生していた。

【００１１】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、基板を傷付けることがなく、装置内で
の粉塵の発生を軽減し得る基板保持装置及びその保持装
置を用いた基板処理装置を提供することを特徴とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような目
的を達成するために、次のような構成をとる。すわな
ち、請求項１に係る発明は、基板の一面を吸引して吸着
する真空チャックにて基板を保持する基板保持部と、該
基板保持部の吸引口に連通接続される吸引機構と、該吸
引機構は前記基板を基板保持部にて保持する吸引力を切
り換え可能な切換手段と、を備えたことを特徴とする基
板保持装置である。

【００１３】請求項２に係る発明は、請求項１記載の基
板保持装置において、前記切換手段は、吸引源から基板
保持部までの吸引配管系の途中に介装された少なくとも
吸引力の異なる２つの配管系を有し、該配管系を切り換
えることにより吸引力を切り換えることを特徴とする。

【００１４】請求項３に係る発明は、請求項１記載の基
板保持装置において、前記切換手段は、吸引源から基板
保持部までの吸引配管系の途中に介装された配管内の吸
引力を少なくとも２段階に制御する調節器から成ること
を特徴とする。

【００１５】請求項４に係る発明は、請求項１ないし請
求項３記載の基板保持装置において、前記切換手段は、
前記吸引機構による吸引力を切り換える制御手段を有
し、その制御手段により前記基板と基板保持部との当接
時の吸引力を基板を基板保持部にて保持して可動する時
の吸引力よりも低い吸引力に切り換えることを特徴とす
る。

【００１６】請求項５に係る発明は、請求項１ないし請
求項４記載の基板保持装置であって、前記切換手段は、
前記吸引機構による吸引力を切り換える制御手段を有
し、その制御手段により基板吸着状態の解除は前記基板
を基板保持部にて保持して可動する時の吸引力よりも低
い吸引力に切り換えた後、基板と基板保持部の吸着状態
を解除できる吸引力に切り換えることを特徴とする。

【００１７】請求項６に係る発明は、前記請求項１ない
し請求項５記載の基板保持装置を用いた基板処理装置で
あって、前記基板保持装置にて基板を保持し回転させな
がら所定の基板処理を行なう回転式基板処理部を有する
ことを特徴とする。

【００１８】請求項７に係る発明は、前記請求項６記載
の基板処理装置であって、前記回転式基板処理部は、前
記切換手段が基板と基板保持部との当接時の吸引力を基
板を基板保持部に保持して回転する時の吸引力よりも低
い吸引力に切り換える制御手段を有することを特徴とす
る。

【００１９】請求項８に係る発明は、前記請求項６およ
び請求項７記載の基板処理装置であって、前記回転式基
板処理部は、前記切換手段が基板吸着状態の解除を基板
を基板保持部に保持して回転する時の吸引力よりも低い
吸引力に吸引力に切り換えた後、基板と基板保持部の吸
着状態を解除できる吸引力に切り換える制御手段を有す
ることを特徴とする。

【００２０】本発明の作用は次のとおりである。請求項
１に係る発明の基板保持装置においては、基板を基板保
持部の真空チャックにて吸着する吸引力を吸引機構の切
換手段にて切り換え可能とする。よって基板の保持部に
よる保持状態を状況に応じて変更することが可能とな
る。例えば、搬入された基板を基板保持部に受け渡す
際、基板保持部と基板に当接時に低い（弱い）吸引力を
作用させることで接触傷が発生することを防止できる。

【００２１】請求項２に係る発明の基板保持装置では、
基板保持部の真空チャックによる吸引力の切り換えを配
管系を切り換えることにより行なう。即ち吸引力により
それぞれ専用の配管系を備えることにより切り換え動作
のみで吸引力を可変にすることが可能になる。また応答
性の良い吸引力の切り換えを行なうことが可能となる。

【００２２】請求項３に係る発明の基板保持装置では、
基板保持部の真空チャックによる吸引力の切り換えを調
節器を制御することにより行なう。即ち調節器の切り換
え動作のみで吸引力を可変にすることが可能になる。

【００２３】請求項４に係る発明の基板保持装置では、
基板が基板保持部に真空チャックで保持されるために当
接するときの吸引力は、基板を基板保持部で吸着して可
動させる時の吸引力よりも低い圧力に切り換えられる。
これにより基板を保持し可動する時は確実に基板が保持
される。そして、基板と基板保持部が当接する時は接触
傷の発生を防止することが可能となる。

【００２４】請求項５に係る発明の基板保持装置では、
基板を基板保持部にて吸着して可動した後、基板保持部
から取り出す時の吸引力を可動中の吸引力よりも低い吸
引力にした後、基板と基板保持部の吸着状態を解除でき
る吸引力に切り換えられる。これにより可動時の吸引力
を解放することに伴う大気流の逆流を緩和できる。そし
て、低い吸引力が作用していることで基板保持部の吸引
口へゴミが逆流することも防止することが可能となる。

【００２５】請求項６に係る発明の基板処理装置では、
回転式基板処理部において基板を基板保持部に真空チャ
ックで吸着する吸引力を吸引機構の切換手段にて切り換
え可能とする。そして基板の吸引力を基板保持装置によ
る回転や静止等の状況に応じて変更することが可能とな
る。よって、搬入された基板を基板保持部に受け渡す際
に、基板保持部と基板との当接時に低い吸引力にて行な
うことで接触傷が発生することをことを防止できる。ま
た基板が回転処理される時の吸引力は高い（強い）吸引
力に切り換えられる。これにより基板が回転される時は
確実に基板が保持される。

【００２６】請求項７に係る発明の基板処理装置では、
回転式基板処理部において基板と基板保持部との当接時
の吸引力を基板を基板保持部に吸着して回転する時の吸
引力よりも低い吸引力に切り換えられる。これにより基
板を保持し回転する時は確実に基板が保持される。そし
て、基板と基板保持部が当接する時は接触傷の発生を防
止することが可能となる。

【００２７】請求項８に係る発明の基板処理装置では、
回転式基板処理部において基板を基板保持部に保持して
回転処理した後、回転中の吸引力よりも低い吸引力とし
た後に基板と基板保持部の吸着状態を解除できる吸引力
に切り換えるられる。これにより基板を基板保持部から
取り出すことが可能となるとともに、回転時の吸引力を
解放することに伴う大気流の逆流を緩和できる。そし
て、低い吸引力が作用していることで基板保持部の吸引
口へゴミが逆流することも防止することが可能となる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１は本発明の一実施例に係る基
板処理装置の概略構成図であり、図２は回転式基板処理
部の概略断面図である。

【００２９】まず図１を参照して回転式基板処理部を有
する基板処理装置の全体構造を説明する。本実施例では
本願の基板保持装置を具備する基板処理装置として、回
転式基板処理部を有するスピンコーター、スピンスクラ
バー、スピンデベロッパーの構成を説明する。これらの
装置ではいずれも要部の一つである基板保持装置を備え
て、基板Ｗを保持して回転させながら、スピンコーター
では基板Ｗへのフォトレジスト液の塗布、スピンスクラ
バーでは基板Ｗの洗浄、スピンデベロッパーでは現像処
理がそれぞれ行なわれる。

【００３０】図１において、基板処理装置１は回転式基
板処理部２と、この回転式基板処理部２に連通接続され
ている配管系より主に構成される吸引機構３とを具備し
て成る。回転式基板処理部２は基板Ｗを水平姿勢で保持
する基板保持装置４を備える。基板保持装置４はモータ
５の回転軸に取り付けられ、鉛直軸の回りで回転駆動さ
れる。

【００３１】図２において、モータ５は回転軸５１が鉛
直方向に向くようにモータ保持部材２１によりベース部
材２２に固定されている。また、モータ保持部材２１
は、モータ５の上面を保持する保持フランジ２１ａと、
保持フランジ２１ａをベース部材２２に固定する固定部
材２１ｂとから構成されている。

【００３２】基板保持部４０は基板Ｗの一面（図１の実
施例においては裏面）を吸引して吸着し保持する円形状
の真空チャックから構成される。基板保持部４０の中央
には吸引口４１が形成されており、吸引口４１はモータ
５の回転軸５１内に形成された吸引路４２に連通してい
る。回転軸５１の吸引路４２は連結部材４３を介して吸
気管路３１に接続されている。さらに、吸気管路３１は
後述する吸引機構３に接続されている。

【００３３】連結部材４３は回転軸５１の吸引路４２の
端部と吸気管路３１の端部とを連通させる環状の連通空
間４４を有し、図示しない螺子によりシール保持部材４
５と接合面にシール部材を配置して装着されている。こ
の構成より連結部材４３の連通空間４４の気密が保持さ
れている。そして上記の吸引口４１、回転軸５１の吸引
路４２および吸気管路３１を通して吸気することによ
り、基板Ｗの裏面が基板保持部４０の上面に吸着され保
持される、所謂、真空チャックが構成される。

【００３４】モータ５はモータ保持部材２１によりベー
ス部材２２に固定されている。また、モータ保持部材２
１はモータ５の上面を保持する保持フランジ２１ａと、
モータ５の本体外周を取り囲み、かつ保持フランジ２１
ａをベース部材２２に固定する円筒状の固定部材２１ｂ
とから構成される。ベース部材２２は、回転式基板処理
部２内の雰囲気を上下に隔離するような平板状に形成さ
れている。そして、ベース部材２２およびモータ保持部
材２１により、モータ５の本体部はベース部材２２より
上の雰囲気と遮断されている。

【００３５】そして、基板保持装置４の基板保持部４０
に保持された基板Ｗの周囲には、処理液の飛散防止用の
カップ６が配置されている。なお、基板保持部４０と、
飛散防止カップ６とは相対昇降可能に構成されていて、
基板保持部４０と図示しない基板搬送ロボットとの基板
Ｗの受け渡しの際には、基板保持部４０に対して飛散防
止カップ６が降下されて、基板搬送ロボットのアームと
の干渉を回避している。

【００３６】次に、吸引機構３について説明する。図１
において、３２ａは第１の真空切換バルブ、３２ｂは第
２の真空切換バルブである。また３３は基板保持部４０
による基板Ｗの吸着のＯＮ、ＯＦＦを切り換えるＯＮ／
ＯＦＦ切換バルブである。３４は吸気管路３１内の圧力
を測定する圧力センサ、３５は第１の圧力調整弁、３６
は第２の圧力調整弁、３７は吸引源としての真空ポンプ
である。

【００３７】吸気管路３１の一方は基板保持部４０に連
通接続され、他方は真空ポンプ３７に接続される。そし
てＯＮ／ＯＦＦ切換バルブ３３と真空ポンプ３７の間に
おいて分岐され、第１の真空切換バルブ３２ａと第１の
圧力調整弁３５が並列に接続された高減圧配管系３１ａ
と、第２の真空切換バルブ３２ｂと第２の圧力調整弁３
６が並列に接続された低減圧配管系３１ｂとが構成され
る。この高減圧配管系３１ａと低減圧配管系３１ｂは真
空ポンプ３７側において合流される。

【００３８】高減圧配管系３１ａ は、第１の真空切換
バルブ３２ａと第１の圧力調整弁３５との間に高減圧配
管系３１ａ内の圧力を測定表示する真空圧力計３５ａを
備える。この第１の圧力調整弁３５は手動調整弁から構
成され、真空圧力計３５ａが低い圧力値（高真空）を指
示するように前もって調整される。即ち、高減圧配管系
３１ａ内は真空ポンプ３７による吸引力が高い（強い）
状態が維持され、基板保持部４０の吸引口４１から強い
吸引が行われる。本実施例における高真空は基板保持部
４０にて基板Ｗを吸着した後、基板保持部４０を回転さ
せても基板Ｗがズレない、または落ちない状態を維持す
る値に設定される。よって、基板の回転速度や基板の大
きさによって適宜に設定可能である。

【００３９】一方、低減圧配管系３１ｂも高減圧配管系
３１ａと同様に配管内の圧力を測定表示する真空圧力計
３６ａを備える。しかしながら、第２の圧力調整弁３６
は真空圧力計３６ａが高い圧力値（低真空）を指示する
ように前もって調整され、低減圧配管系３１ｂは高減圧
配管系３１ａよりは真空ポンプ３７による吸引力が低い
（弱い）状態が維持される。そして基板保持部４０の吸
引口４１から弱い吸引が行われる。本実施例の低真空
は、基板保持部４０が静止状態で基板Ｗが当接され吸着
される時に作用し、基板Ｗがズレない程度の値に設定さ
れる。よって、この設定値は大気圧よりも低ければ良
く、また基板Ｗが基板保持部４０に吸着される時に接触
傷が発生しない値以上に適宜設定される。

【００４０】次に上記構成の基板処理装置１を制御する
制御手段７について説明する。図３は制御手段７の構成
を説明するブロック図である。なお、制御手段７は、Ｒ
ＡＭ、ＲＯＭ、ＣＰＵなどで構成される、いわゆるマイ
クロコンピュータである。そして、制御手段７は、回転
式基板処理部２と吸引機構３を制御する制御部７１によ
り構成される。

【００４１】制御部７１は、主に各種タイミングから基
板保持装置４のモータ５の回転・停止を制御する。そし
て制御部７１には圧力センサ３４の信号が入力され、Ｏ
Ｎ／ＯＦＦ切換バルブ３３、第１の真空切換バルブ３２
ａと第２の真空切換バルブ３２ｂ、第１の圧力調整弁３
５と第２の圧力調整弁３６、真空ポンプ３７の動作を制
御するよう信号を出力する。ここで、この制御手段７と
第１の真空切換バルブ３２ａ及び第２の真空切換バルブ
３２ｂは本発明の切換手段に相当している。

【００４２】以下、図４の吸引機構３の動作を示す説明
図を参照しながら、本実施例の基板処理装置１で行われ
る動作について説明する。まず電源がＯＮされると回転
式基板処理部２は待機状態となる。真空ポンプ３７が吸
引を開始し、回転式基板処理部２においては図示しない
基板搬送ロボットからの基板の搬入に備えて、基板保持
部４０は静止状態で待機する。吸引機構３は図１に示す
ように、、第１の真空切換バルブ３２ａと第２の真空切
換バルブ３２ｂはＯＦＦポートがぞれぞれ配管系に連通
するように位置する。 ＯＮ／ＯＦＦ切換バルブ３３は
出力ＯＦＦポート３３ａと入力開放ポート３３ｂが吸気
管路３１に接続される。この状態で、吸気管路３１は入
力開放ポート３３ｂを介して大気に開放されており、基
板保持部４０の吸引口４１からの吸気は行なわれていな
い。

【００４３】次に基板Ｗの搬入が制御部７１に指示され
ると、制御部７１は回転式基板処理部２を基板受け取り
状態とする。図４（ａ）に示すように、吸引機構３は第
１の真空切換バルブ３２ａのＯＦＦポートが高減圧配管
系３１ａに連通するように位置し、第２の真空切換バル
ブ３２ｂはＯＮポートが低減圧配管系３１ｂに連通する
ように位置する。 ＯＮ／ＯＦＦ切換バルブ３３は接続
ポート３３ｃが吸気管路３１に接続されるように切り換
えられる。この状態では、基板保持部４０の吸引口４
１、回転軸５１の吸引路４２、連結部材４３の連通空間
４４および吸気管路３１を通り、 ＯＮ／ＯＦＦ切換バ
ルブ３３を介して低減圧配管系３１ｂより真空ポンプ３
７に向けて吸気される。この時、吸引機構３においては
第１の真空切換バルブ３２ａ 、第２の真空切換バルブ
３２ｂ およびＯＮ／ＯＦＦ切換バルブ３３の可動部分
の切り換え動作に伴い微細なゴミが発生するが、基板保
持部４０の吸引口４１からは吸気されているためゴミが
吸引口４１から浮遊することがない。

【００４４】この状態で基板Ｗが搬入され基板保持部４
０の上に載置されると、基板Ｗの裏面が基板保持部４０
に吸引されて吸着される。このとき、吸引機構３は低減
圧配管系３１ｂにより比較的低い吸引力に設定されてい
るため、基板Ｗは基板保持部４０に緩やかに接触する。
それとともに、基板保持部４０でも保持状態がズレるこ
となく維持される。

【００４５】そして、基板Ｗの基板保持部４０への吸着
により、圧力センサ３４の値が一定値から徐々に低い値
に変化して行く。そして制御部７１はその圧力センサ３
４の値が設置値になった時に、図４（ｂ）に示すように
吸引機構３において低減圧配管系３１ｂから高減圧配管
系３１ａに切り換える。即ち、第１の真空切換バルブ３
２ａのＯＮポートが高減圧配管系３１ａに連通するよう
に位置し、第２の真空切換バルブ３２ｂはＯＦＦポート
が低減圧配管系３１ｂに連通するように位置する。この
状態では、基板保持部４０に保持された基板Ｗは更に高
い吸引力により吸着される。

【００４６】更に、圧力センサ３４の値が低くなり基板
Ｗが、基板保持部４０に吸着されたままモータ５により
回転されても吸着状態がズレない減圧状態、即ち高真空
となると、制御手段７は制御部７１によりモータ５の回
転制御を行う。この回転中に基板Ｗは所定の基板処理を
行われる。

【００４７】最後に、基板処理が終わり基板Ｗを基板保
持部４０から次の工程に搬送するために取り出す時に
は、ＯＮ／ＯＦＦ切換バルブ３３を図１に示すように切
り換え、基板保持部４０での吸引状態を解除する。即
ち、高真空状態の吸気管路３１を入力開放ポート３３ｂ
に連通接続させることにより、吸気管路３１が大気開放
し真空状態を解除する。連続して基板Ｗを搬入する際に
は、第１の真空切換バルブ３２ａのＯＦＦポートと、第
２の真空切換バルブ３２ｂのＯＮポートとがそれぞれ配
管系に連通するように位置し、次の基板Ｗが搬送されて
くるまで待機する。

【００４８】なお、全ての基板Ｗの処理が完了した時
は、図１に示すように第１の真空切換バルブ３２ａと第
２の真空切換バルブ３２ｂのＯＦＦポートがそれぞれ配
管系に連通するように位置するとともに、ＯＮ／ＯＦＦ
切換バルブ３３が出力ＯＦＦポート３３ａと入力開放ポ
ート３３ｂが吸引管路３１に位置するように制御され
る。

【００４９】以上、上記実施例では、基板Ｗの搬入吸着
で基板Ｗと基板保持部４０との当接時には低い吸引力に
て吸着するように構成したので、基板Ｗが基板保持部４
０と当接することによって基板Ｗ裏面に傷が着くことを
防止できる。また、吸引力の異なる配管系を切り換える
ことで吸引力の変更は行なえるので、応答性が良い。

【００５０】上記実施例では、回転式基板処理部を有す
る基板処理装置に本発明を適用した場合を説明したが、
基板を保持して可動させる基板保持装置を有する処理装
置に適用可能で、この形態に限定されない。例えば装置
に対して基板の搬入・搬出を行なう基板搬入出手段、装
置内で基板の搬送を行なう基板搬送手段、さらには、基
板の上面と下面とを反転させる基板反転手段、本基板処
理装置に付設される他の基板処理装置との間で基板の受
渡しを行なう基板受渡し手段などを備えた基板処理装置
に本発明は同様に適当することができる。

【００５１】また、上記実施例では、基板Ｗを基板保持
部４０から次の工程に搬送するために取り出す時に、吸
気管路３１をＯＮ／ＯＦＦ切換バルブ３３により大気開
放することにより基板Ｗの高真空吸着状態を解除してい
るが、吸引機構３において低減圧配管系３１ｂが吸気管
路３１に連通接続する状態に切り換えた後に、大気開放
して基板Ｗを取り出しても良い。具体的には、基板処理
終了後、基板保持部４０の回転が停止した時、 ＯＮ／
ＯＦＦ切換バルブ３３の接続ポート３３ｃが吸気管路３
１に連通接続している状態で、第１の真空切換バルブ３
２はａＯＦＦポートを、第２の真空切換バルブ３２ｂは
ＯＮポートをそれぞれの配管系に連通する。一定時間経
過後、 ＯＮ／ＯＦＦ切換バルブ３３は吸気管路３１を
入力開放ポート３３ｂに連通接続させるように切り換え
られ大気開放される。

【００５２】このように切り換え制御すると、基板Ｗの
取り出し時の大気開放直前に基板保持部４０では低減圧
配管系３１ｂが作用していることとなる。大気開放によ
り真空破壊を行なうと入力開放ポート３３ｂ側から急激
に外気が吸引管路３１内に侵入してしまう。その際、可
動する切換バルブから発生するゴミも一緒に逆流し、最
終的には基板Ｗを取り除いた後の吸引口４１から外気が
ゴミを伴って放散されることとなる。しかしながら、高
い吸引力を一旦、低い吸引力とすることにより真空破壊
時の急激な逆流がなくなる。それとともに、逆流するは
ずのゴミを再度、真空ポンプ３７側へ導くこととなる。
よって、基板保持部４０近傍の雰囲気は清浄な状態に保
持される。

【００５３】更に、上記実施例では、吸引機構３が吸引
力の異なる配管系を２種類備えて、その配管系を吸気管
路３１に対して切り換えることで吸引力を切り換える切
換手段を構成しているが、配管系の種類は上記に限られ
るものではない。例えば、基板Ｗの大きさや、回転速度
の変更により基板Ｗの真空吸着状態を更に高めたい時や
高い吸引力で真空状態になるまでの時間を短縮したい場
合など、高減圧配管系３１ａよりも吸引力の設定が高い
第３の高減圧配管系を具備する構成としても良い。逆
に、吸引力を低い状態から高い状態に切り換える際に段
階的に吸引力を高めるように、中間的な吸引力を有する
配管系を具備するようにしても良い。

【００５４】更に、上記実施例では、吸引機構３の吸引
力の切り換えを異なる配管系を吸気管路３１に対して切
り換えることで切換手段を構成しているが、１つの配管
系に配管内の圧力を可変とする調節器を配置して切換手
段を構成しても良い。図５に示すように、調節器８１は
減圧配管系８０のＯＮ／ＯＦＦ切換バルブ３３と真空ポ
ンプ３７の間に連通接続されて構成される。調節器８１
は、所謂、電空レギュレータから成り、圧力センサ３４
からの信号が制御部７１に入力され操作電圧が出力され
ると、その操作電圧に応じて二次側の流通気体の圧力を
調整する制御弁である。即ち、制御部７１により吸気管
路３１内の減圧状態を監視し、所定の吸引力が得られる
ように調節器８１がフィードバック制御される。

【００５５】このような構成によれば、低い吸引力から
高い吸引力に調節器８１を制御することにより切り換え
することができることは言うに及ばず、例えば次のよう
に制御することもできる。上記実施例では基板Ｗを取り
出す際に基板Ｗと基板保持部４０との吸着状態の解除を
大気開放により行なっている。しかしながら、基板Ｗを
基板搬送ロボットにより取り出す際に吸引力を作用し続
ける構成としても良い。即ち、基板処理が終了すると、
調節器８１により減圧配管系８０内の吸引力を基板Ｗを
基板搬送ロボットにより取り出す際に抵抗とならない吸
引力に制御する。こうすることにより基板Ｗ近傍はより
清浄に維持される。

【００５６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、基板の一面を吸引して吸着する真空チャック
にて基板を保持する基板保持部と、該基板保持部の吸引
口に連通接続される吸引機構と、該吸引機構は前記基板
を基板保持部にて保持する吸引力を切り換え可能な切換
手段とを備えたことを特徴とする基板保持装置であるの
で、基板を基板保持部に真空チャックにて吸着する吸引
力を吸引機構の切換手段にて切り換え可能とする。よっ
て基板の保持部による保持状態を状況に応じて変更する
ことが可能となる。例えば、基板を基板保持部に受け渡
す際に、基板保持部と基板との当接を弱い吸引力にて行
なうことで接触傷が発生することをことを防止できる。
また、本発明によれば、上記の基板保持装置にて基板を
保持し回転させながら所定の基板処理を行なう回転式基
板処理部を有することを特徴とするた基板処理装置であ
るので、回転式基板処理部において基板を基板保持部に
真空チャックで吸着する吸引力を吸引機構の切換手段に
て切り換え可能とする。そして基板の吸引力を基板保持
装置による回転や静止等の状況に応じて変更することが
可能となる。よって、搬入された基板を基板保持部に受
け渡す際に、基板保持部と基板との当接時に低い吸引力
にて行なうことで接触傷が発生することをことを防止で
きる。また基板が回転処理される時の吸引力は高い（強
い）吸引力に切り換えられる。これにより基板が回転さ
れる時は確実に基板が保持される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る基板処理装置の概略構
成図である。

【図２】回転式基板処理部の概略断面図である。

【図３】実施例における制御手段の構成を示すブロック
図である。

【図４】実施例における吸引力の切り換え状態を示す説
明図である。

【図５】本発明の他の実施例に係る吸引機構の一部概略
構成図である。

【符号の説明】

１ 基板処理装置 ２ 回転式基板処理部 ３ 吸引機構 ３１ 吸気管路 ３１ａ 高減圧配管系 ３１ｂ 低減圧配管系 ３２ａ 第１の真空切換バルブ ３２ｂ 第２の真空切換バルブ ３３ ＯＮ／ＯＦＦ切換バルブ ３４ 圧力センサ ３５ 第１の圧力調整弁 ３６ 第２の圧力調整弁 ３７ 真空ポンプ（吸引源） ４ 基板保持装置 ４０ 基板保持部 ４１ 吸引口 ５ モータ ７ 制御手段 ７１ 制御部 ８０ 減圧配管 ８１ 調節器 Ｗ 基板

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H025 AB16 EA05 5F031 CA02 FA01 FA07 FA12 HA13 HA58 HA59 JA10 MA26 NA05 NA14 5F043 DD30 EE08 EE36 EE40 GG10 5F046 JA08 JA10 LA05 LA07

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板の一面を吸引して吸着する真空チャッ
   クにて基板を保持する基板保持部と、 該基板保持部の吸引口に連通接続される吸引機構と、 該吸引機構は前記基板を基板保持部にて保持する吸引力
   を切り換え可能な切換手段と、 を備えたことを特徴とする基板保持装置。
2. 【請求項２】前記切換手段は、吸引源から基板保持部ま
   での吸引配管系の途中に介装された少なくとも吸引力の
   異なる２つの配管系を有し、該配管系を切り換えること
   により吸引力を切り換えることを特徴とする請求項１記
   載の基板保持装置。
3. 【請求項３】前記切換手段は、吸引源から基板保持部ま
   での吸引配管系の途中に介装された配管内の吸引力を少
   なくとも２段階に制御する調節器から成ることを特徴と
   する請求項１記載の基板保持装置。
4. 【請求項４】前記切換手段は、前記吸引機構による吸引
   力を切り換える制御手段を有し、その制御手段により前
   記基板と基板保持部との当接時の吸引力を基板を基板保
   持部にて保持して可動する時の吸引力よりも低い吸引力
   に切り換えることを特徴とする請求項１ないし請求項３
   記載の基板保持装置。
5. 【請求項５】前記切換手段は、前記吸引機構による吸引
   力を切り換える制御手段を有し、その制御手段により基
   板吸着状態の解除は前記基板を基板保持部にて保持して
   可動する時の吸引力よりも低い吸引力に切り換えた後、
   基板と基板保持部の吸着状態を解除できる吸引力に切り
   換えることを特徴とする請求項１ないし請求項４記載の
   基板保持装置。
6. 【請求項６】前記請求項１ないし請求項５記載の基板保
   持装置を用いた基板処理装置であって、 前記基板保持装置にて基板を保持し回転させながら所定
   の基板処理を行なう回転式基板処理部を有することを特
   徴とする基板処理装置。
7. 【請求項７】前記回転式基板処理部は、前記切換手段が
   基板と基板保持部との当接時の吸引力を基板を基板保持
   部に保持して回転する時の吸引力よりも低い吸引力に切
   り換える制御手段を有することを特徴とする請求項６記
   載の基板処理装置。
8. 【請求項８】前記回転式基板処理部は、前記切換手段が
   基板吸着状態の解除を基板を基板保持部に保持して回転
   する時の吸引力よりも低い吸引力に吸引力に切り換えた
   後、基板と基板保持部の吸着状態を解除できる吸引力に
   切り換える制御手段を有することを特徴とする請求項６
   および請求項７記載の基板処理装置。