JP2005244155A - 浮上式基板搬送処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 装置の小型化及び簡略化を図り、かつ、処理効率の向上を図れるようにした浮上式基板搬送処理装置を提供すること。
【解決手段】 表面から気体を噴射又は噴射及び吸引して基板Ｇを異なる高さに浮上する浮上ステージ２２と、浮上ステージ２２の上方に配置され、基板Ｇの表面に処理液を帯状に供給するレジスト供給ノズル２３と、基板Ｇの両側端をそれぞれ着脱可能に吸引保持する複数の基板保持部材２４と、浮上ステージ２２の両側に互いに平行に配置されるガイドレール２５に沿ってスライダ２６を移動する移動機構と、基板保持部材２４とスライダ２６とを連結すると共に、基板Ｇの浮上高さに追従して変位可能な連結手段５０とを設ける。
【選択図】 図２

Description

この発明は、例えばＬＣＤ用ガラス基板等の被処理基板に処理液例えばレジスト液を供給して処理を施す浮上式基板搬送処理装置に関するものである。

一般に、半導体デバイスの製造工程においては、被処理基板としてのＬＣＤ用ガラス基板等（以下に基板という）にレジスト液を塗布してレジスト膜を形成し、フォトリソグラフィ技術を用いて回路パターンを縮小してレジスト膜に転写し、これを現像処理し、その後、基板からレジスト膜を除去する一連の処理が施されている。

例えば、レジスト膜の形成方法として、溶剤に感光性樹脂を溶解してなるレジスト液を帯状に吐出するレジスト供給ノズルと、矩形状の基板とを、レジストの吐出方向と直交する方向に相対的に平行移動させて塗布処理する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

この方法によれば、基板の一辺から他辺に渡ってレジスト液を帯状に吐出(供給)するため、矩形状の基板の全面に平均してレジスト膜を形成することができる。
特開平１０−１５６２５５号公報（特許請求の範囲、図１）

しかしながら、上記特開平１０−１５６２５５号公報に記載の技術においては、基板の上方に架設配置されるレジスト供給ノズル又は基板を水平姿勢に保持するステージの少なくとも一方を移動する構造であるため、装置が大型かつ複雑になると共に、重量の嵩むレジスト供給ノズルやステージの移動に多大なエネルギを要するという問題があった。また、重量の嵩むレジスト供給ノズルやステージを処理後に元の位置に復帰移動し、再び移動して処理を施すため、処理効率の低下を招くという問題もあった。

この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、装置の小型化及び簡略化を図り、かつ、処理効率の向上を図れるようにした浮上式基板搬送処理装置を提供することを目的とするものである。

上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、表面から気体を噴射又は噴射及び吸引して被処理基板を異なる高さに浮上する浮上ステージと、 上記浮上ステージの上方に配置され、上記被処理基板の表面に処理液を帯状に供給する処理液供給手段と、 上記被処理基板の両側端をそれぞれ着脱可能に吸引保持する複数の基板保持部材と、 上記浮上ステージの両側に互いに平行に配置されるガイドレールに沿ってスライダを移動する移動機構と、 上記基板保持部材とスライダとを連結すると共に、上記被処理基板の浮上高さに追従して変位可能な連結手段と、を具備することを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明に加えて、更に、上記スライダに連結され、上記被処理基板の移動方向の前後端縁に係脱すべく垂直移動可能なガイドピンを具備することを特徴とする。

この発明において、上記連結手段は、上記基板保持部材とスライダとを連結すると共に、上記被処理基板の浮上高さに追従して変位可能なものであれば任意の構造でよく、例えば、板ばね部材によって形成するか（請求項３）、スライダに揺動自在に枢着される腕部材によって形成するか（請求項５）、あるいは、中間部がスライダに揺動自在に枢着される揺動部材における基板保持部側と反対側にバランスウエイトを具備する構造（請求項７）とすることができる。

この場合、連結手段を板ばね部材によって形成したときは、板ばね部材に、被処理基板の移動方向に連続して複数の基板保持部材を保持する保持部と、互いに間隔をおいて列設されて、上記保持部とスライダとを連結する可撓性を有する連結部とを具備するようにしてもよい（請求項４）。

また、連結手段を、スライダに揺動自在に枢着される腕部材によって形成した場合は、腕部材の枢着部に、基板保持部材の保持力に抗して作用するばね力を有するばね部材を更に装着するようにしてもよい（請求項６）。

また、連結手段を、揺動部材とバランスウェイトとで構成する場合は、揺動部材における基板保持部側と反対側の端部に、バランスウェイトを進退可能にねじ結合するようにしてもよい（請求項８）。

また、上記連結手段を、スライダに揺動自在に枢着される略ベルクランク状のリンク部材によって形成すると共に、このリンク部材の垂直片と上記スライダの対向面に、励磁によって基板保持部材の吸着保持力より小さい反発力を生ずる電磁石を具備するようにしてもよい（請求項９）。

また、上記連結手段を、スライダに一端が連結し、他端に筒状軸受けを有する支持部材と、基板保持部材の下部に連結し、上記筒状軸受け内に摺動自在に挿入される昇降軸とを具備するようにしてもよい（請求項１０）。また、上記連結手段を、スライダに一端が連結し、他端に筒状軸受けを有する支持部材と、基板保持部材の下部に連結し、上記筒状軸受け内に嵌挿される筒状の多孔質ブッシュと、この多孔質ブッシュ内に遊嵌状に挿入される昇降軸と、上記筒状軸受けを介して上記多孔質ブッシュと昇降軸との間に気体を供給する気体供給手段とを具備するようにしてもよい（請求項１１）。あるいは、上記連結手段を、スライダに一端が連結し、他端に筒状軸受けを有する支持部材と、基板保持部材の下部に連結し、上記支持部材の筒状軸受け内に挿入される昇降軸と、上記筒状軸受けの内面と昇降軸の外面にそれぞれ装着されて、磁気吸引力を促す磁石体とを具備するようにしてもよい（請求項１２）。

また、被処理基板の移動方向の前後端縁に係脱するガイドピンを設ける場合は、ガイドピンを垂直方向に移動する垂直移動手段と、ガイドピン及び垂直移動手段を水平方向に移動する位置決め用水平移動手段とを更に具備する方が好ましい（請求項１３）。

（１）請求項１〜３，５〜１２記載の発明によれば、浮上ステージ上に浮上される被処理基板の両側端を基板保持部材によって吸着保持し、連結手段が被処理基板の浮上高さに追従した状態で処理液供給手段の下方に移動しつつ処理液供給手段から処理液を帯状に供給して処理を施すことができる。したがって、被処理基板の浮上高さとスライダ間の高さが変動しても被処理基板と処理液供給手段との間隔を所定の間隔に維持した状態で搬送して処理を施すことができる。また、浮上した基板を搬送するので、装置の小型化活簡略化が図れると共に、処理効率の向上が図れる。

（２）請求項２記載の発明によれば、上記（１）に加えて、更に被処理基板の移動方向の前後端縁に係脱すべく垂直移動可能なガイドピンを具備することで、被処理基板の搬送始動・停止時の加速度による被処理基板の不用意な移動を防止することができる。したがって、加速度のパラメータに余裕ができると共に、処理精度の維持が図れる。また、基板保持部材の数を削減することができると共に、基板保持力を低減することができるので、構成部材の削減及び装置の小型化が図れる。

（３）請求項４記載の発明によれば、連結手段を構成する板ばね部材が、被処理基板の移動方向に連続して複数の基板保持部材を保持する保持部と、互いに間隔をおいて列設されて、保持部とスライダとを連結する可撓性を有する連結部とを具備するので、連結手段における搬送方向の剛性を確保することができ、被処理基板を更に確実に搬送することができる。

（４）請求項１３記載の発明によれば、ガイドピンを垂直方向に移動する垂直移動手段と、これらガイドピン及び垂直移動手段を水平方向に移動する位置決め用水平移動手段とを更に具備することにより、上記（２）に加えて、更に被処理基板の位置決めを行うことができるので、処理精度の向上を図ることができる。

以下に、この発明の最良の実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。ここでは、この発明に係る浮上式基板搬送処理装置をＬＣＤ用ガラス基板のレジスト塗布現像処理装置におけるレジスト塗布処理装置に適用した場合について説明する。

上記レジスト塗布現像処理装置は、図１に示すように、複数の被処理基板であるＬＣＤ用ガラス基板Ｇ（以下に基板Ｇという）を収容するカセットＣを載置する搬入出部１と、基板Ｇにレジスト塗布及び現像を含む一連の処理を施すための複数の処理ユニットを備えた処理部２と、露光装置４との間で基板Ｇの受け渡しを行うためのインターフェイス部３とを具備しており、処理部２の両端にそれぞれ搬入出部１及びインターフェイス部３が配置されている。なお、図１において、レジスト塗布現像処理装置の長手方向をＸ方向、平面視においてＸ方向と直交する方向をＹ方向とする。

上記搬入出部１は、カセットＣと処理部２との間で基板Ｇの搬入出を行うための搬送機構５を備えており、この搬入出部１において外部に対するカセットＣの搬入出が行われる。また、搬送機構５は搬送アーム５ａを有し、カセットＣの配列方向であるＹ方向に沿って設けられた搬送路６上を移動可能であり、搬送アーム５ａによりカセットＣと処理部２との間で基板Ｇの搬入出が行われるように構成されている。

上記処理部２は、基本的にＸ方向に伸びる基板Ｇ搬送用の平行な２列の搬送ラインＡ、Ｂを有しており、搬送ラインＡに沿って搬入出部１側からインターフェイス部３に向けてスクラブ洗浄処理ユニット（ＳＣＲ）１１、第１の熱的処理ユニットセクション１６、レジスト処理ユニット１３及び第２の熱的処理ユニットセクション１７が配列されている。また、搬送ラインＢに沿ってインターフェイス部３側から搬入出部１に向けて第２の熱的処理ユニットセクション１７、現像処理ユニット（ＤＥＶ）１４、ｉ線ＵＶ照射ユニット（ｉ−ＵＶ）１５及び第３の熱的処理ユニット１８が配列されている。なお、スクラブ洗浄処理ユニット（ＳＣＲ）１１の上の一部にはエキシマＵＶ照射ユニット（ｅ−ＵＶ）１２が設けられている。この場合、エキシマＵＶ照射ユニット（ｅ−ＵＶ）１２はスクラバ洗浄に先立って基板Ｇの有機物を除去するために設けられている。また、ｉ線ＵＶ照射ユニット（ｉ−ＵＶ）１５は現像の脱色処理を行うために設けられる。

なお、第１の熱的処理ユニットセクション１６は、基板Ｇに熱的処理を施す熱的処理ユニットが積層して構成された２つの熱的処理ユニットブロック（ＴＢ）３１，３２を有しており、熱的処理ユニットブロック（ＴＢ）３１はスクラブ洗浄処理ユニット（ＳＣＲ）１１側に設けられ、熱的処理ユニットブロック（ＴＢ）３２はレジスト処理ユニット１３側に設けられている。これら２つの熱的処理ユニットブロック（ＴＢ）３１，３２の間に第１の搬送機構３３が設けられている。

また、第２の熱的処理ユニットセクション１７は、基板Ｇに熱的処理を施す熱的処理ユニットが積層して構成された２つの熱的処理ユニットブロック（ＴＢ）３４，３５を有しており、熱的処理ユニットブロック（ＴＢ）３４はレジスト処理ユニット１３側に設けられ、熱的処理ユニットブロック（ＴＢ）３５は現像処理ユニット１４側に設けられている。これら２つの熱的処理ユニットブロック（ＴＢ）３４，３５の間に第２の搬送機構３６が設けられている。

また、第３の熱的処理ユニットセクション１８は、基板Ｇに熱的処理を施す熱的処理ユニットが積層して構成された２つの熱的処理ユニットブロック（ＴＢ）３７，３８を有しており、熱的処理ユニットブロック（ＴＢ）３７は現像処理ユニット（ＤＥＶ）１４側に設けられ、熱的処理ユニットブロック（ＴＢ）３８はカセットステーション１側に設けられている。そして、これら２つの熱的処理ユニットブロック（ＴＢ）３７，３８の間に第３の搬送機構３９が設けられている。

なお、インターフェイス部３には、エクステンション・クーリングステージ（ＥＸＴ・ＣＯＬ）４１と、周辺露光装置（ＥＥ）とタイトラ（ＴＩＴＬＥＲ）を積層して設けた外部装置ブロック４２と、バッファーステージ（ＢＵＦ）４３及び第４の搬送機構４４が配設されている。

このように構成されるインターフェイス部３において、第２の搬送機構３６によって搬送される基板Ｇは、エクステンション・クーリングステージ（ＥＸＴ・ＣＯＬ）４１へ搬送され、第４の搬送機構４４によって外部装置ブロック４２の周辺露光装置（ＥＥ）に搬送されて、周辺レジスト除去のための露光が行われ、次いで、第４の搬送機構４４により露光装置４に搬送されて、基板Ｇ上のレジスト膜が露光されて所定のパターンが形成される。場合によっては、バッファーステージ（ＢＵＦ）４３に基板Ｇを収容してから露光装置４に搬送される。そして、露光終了後、基板Ｇは第４の搬送機構４４により外部装置ブロック４２のタイトラ（ＴＩＴＬＥＲ）に搬入されて、基板Ｇに所定の情報が記された後、エクステンション・クーリングステージ（ＥＸＴ・ＣＯＬ）４１に載置され、再び処理部２に搬送されるように構成されている。

上記レジスト処理ユニット１３は、この発明に係る浮上式基板搬送処理装置を適用したレジスト塗布処理装置２０と、このレジスト塗布処理装置２０によって基板Ｇ上に形成されたレジスト膜を減圧容器（図示せず）内で減圧乾燥する減圧乾燥装置（ＶＤ）２１とを具備している。

次に、この発明に係る浮上式基板搬送処理装置を適用したレジスト塗布処理装置２０について説明する。

図２は、上記レジスト塗布処理装置２０の第１実施形態の要部を示す概略斜視図、図３は、レジスト塗布処理装置２０により基板Ｇにレジスト液を供給（吐出）する状態を示す基板Ｇの移動方向に沿う概略断面図、図４は、基板Ｇの移動方向と直交する方向に沿う概略断面図である。

上記レジスト塗布処理装置２０は、表面から気体を噴射又は噴射及び吸引して基板Ｇを異なる高さに浮上する浮上ステージ２２と、この浮上ステージ２２の上方に配置され、基板Ｇの表面に処理液であるレジスト液Ｒを帯状に供給する処理液供給手段であるレジスト供給ノズル２３と、基板Ｇの両側端をそれぞれ着脱可能に吸引保持する複数の基板保持部材２４と、浮上ステージ２２の両側に互いに平行に配置されるガイドレール２５に沿ってスライダ２６を移動する移動機構２７と、基板保持部材２４とスライダ２６とを連結すると共に、基板Ｇの浮上高さに追従して変位可能な連結手段５０とで主に構成されている。

この場合、浮上ステージ２２は、図２及び図３に示すように、図示しない搬送アームによって搬送される基板Ｇを受け取る昇降可能な複数例えば４本のリフトピン２８ａを具備する搬入領域２２ａと、レジスト供給ノズル２３と基板Ｇとの隙間を一定の距離例えば１００〜１５０μｍに維持する塗布領域２２ｂと、基板Ｇを受け渡す昇降可能な複数例えば４本のリフトピン２８ｂを具備する搬出領域２２ｃとが設けられている。搬入領域２２ａと搬出領域２２ｃにおいては、浮上ステージ２２の表面に設けられた多数の噴射孔２９ａから気体例えば空気が噴射されて基板Ｇが約１００〜１５０μｍの高さの位置に浮上されている。また、塗布領域２２ｂにおいては、浮上ステージ２２の表面に多数の噴射孔２９ａと吸引孔２９ｂが例えば千鳥状に設けられており、噴射孔２９ａから気体すなわち空気を噴射すると共に、吸引孔２９ｂから吸引することによって基板Ｇが約５０μｍの高さの位置に浮上されている。なお、搬入領域２２ａと塗布領域２２ｂとの間、及び塗布領域２２ｂと搬出領域２２ｃとの間には、それぞれ両者間の高さのギャップを繋げる繋ぎ領域２２ｄ，２２ｅが設けられている。これら繋ぎ領域２２ｄ，２２ｅにおいては、多数の噴射孔２９ａと吸引孔２９ｂとが設けられており、気体である空気の噴射量及び吸引量を調整することによって基板Ｇを徐々に下降又は上昇するように構成されている。

上記レジスト供給ノズル２３は、浮上ステージ２２の上方を跨ぐ門形フレーム（図示せず）に固定されており、図示しないレジストタンクに接続される供給管２３ａによって供給されるレジスト液Ｒを、基板Ｇの表面に帯状に供給（吐出，滴下）するように構成されている。

上記基板保持部材２４は、基板Ｇの両側端をそれぞれ着脱可能に吸引保持する複数の吸着パッド６０と、各吸着パッド６０と図示しない真空装置とを接続するバキューム管６１とを具備している。この場合、吸着パッド６０は、図１１に示すように、例えば、合成ゴム製のパッド本体６０ａの上面に複数の長孔状の吸引孔６０ｂを設けてなる。なお、吸引孔６０ｂを長孔に変えて小孔としてもよい。また、パッド本体６０ａ内に設けられた室（図示せず）に接続するバキューム管６１は、複数の通路６０ｃを有する合成ゴム製の帯状のチューブによって形成されている。このように形成されるバキューム管６１は、図５に示すように、移動機構２７を構成するスライダ２６の上部にヒンジ６２を介して垂直方向に揺動可能に枢着されている。このように構成することにより、基板保持部材２４すなわち吸着パッド６０の変位に追従してバキューム管６１も変位可能となる。なお、各吸着パッド６０に接続するバキューム管６１は、共通の主バキューム管（図示せず）を介して真空装置に接続されている。

上記移動機構２７は、浮上ステージ２２の両側に互いに平行に配置されるガイドレール２５に摺動自在に装着されるスライダ２６を移動するリニアモータによって形成されている。

一方、上記連結手段５０は、基板保持部材２４の吸着パッド６０とスライダ２６とを連結すると共に、基板Ｇの浮上高さに追従して変位可能な板ばね部材５１によって形成されている。この場合、板ばね部材５１は、基板保持部材２４が基板Ｇを保持する保持力すなわち吸着パッド６０の吸着力より弱いばね力（弾撥力）を有するようにばね定数が設定されている。このように板ばね部材５１のばね定数を設定することにより、基板保持部材２４による基板Ｇの保持力（吸着力）を維持した状態で、基板Ｇの浮上高さに追従して基板保持部材２４を変位することができる。

上記板ばね部材５１は、各吸着パッド６０とスライダ２６とを連結する複数部材であっても差し支えないが、好ましくは、１部材によって形成する方がよい。すなわち、図６に示すように、基板Ｇの移動方向に連続して複数の基板保持部材２４の吸着パッド６０を保持する保持部５１ａと、切欠き５１ｂを介して互いに間隔をおいて列設されて、保持部５１ａとスライダ２６とを連結する可撓性を有する連結部５１ｃとを具備する１部材にて形成する方が好ましい。このように、板ばね部材５１を１部材によって形成することにより、連結手段５０における基板Ｇの搬送方向の剛性を確保することができ、基板Ｇを更に確実に搬送することができる。

次に、上記のように構成されるレジスト塗布処理装置２０の動作態様について説明する。まず、熱的処理ユニット（ＴＢ）３１によって熱処理された基板Ｇが図示しない搬送アームによって浮上ステージ２２の搬入領域２２ａ上に搬入されると、リフトピン２８ａが上昇して基板Ｇを受け取る。その後、搬送アームは浮上ステージ２２上から外方へ退避する。基板Ｇを受け取った後、リフトピン２８ａは下降する一方、基板Ｇは搬入領域２２ａの表面から噴出する空気によって約１００〜１５０μｍの高さの位置に浮上され、この状態で、真空装置が作動して基板保持部材２４の吸着パッド６０によって基板Ｇが吸着保持される。この際、板ばね部材５１が基板Ｇの浮上高さとスライダ２６の高さとのギャップを吸収するので、基板Ｇは浮上ステージ２２の搬入領域２２ａ上の約１００〜１５０μｍの高さの位置に水平状態に維持される。

次いで、リニアモータ２７（移動機構）が駆動して基板Ｇが塗布領域２２ｂに搬送される。塗布領域２２ｂにおいては、浮上ステージ２２の表面から空気の噴出と吸引とのバランスによって基板Ｇは約５０μｍの高さの位置に浮上される。この際、板ばね部材５１が基板Ｇの浮上高さとスライダ２６の高さとのギャップを吸収するので、基板Ｇは浮上ステージ２２の塗布領域２２ｂ上の約５０μｍの高さの位置に水平状態に維持され、レジスト供給ノズル２３との間に所定の隙間Ｓ（１００〜１５０μｍ）を維持する。この状態で、レジスト供給ノズル２３からレジスト液Ｒを帯状に供給（吐出）すると共に、基板Ｇを移動することによって、基板Ｇの表面にレジスト膜が均一に形成される。

レジスト膜が形成された基板Ｇは搬出領域２２ｃに移動されると、基板Ｇは搬出領域２２ｃの表面から噴出する空気によって約１００〜１５０μｍの高さの位置に浮上され、この状態で、真空装置を停止して基板Ｇの吸着保持が解かれる。すると、リフトピン２８ｂが上昇して基板Ｇを上方の受渡し位置へ移動する。この状態で、図示しない搬送アームが基板Ｇを受け取って基板Ｇを次工程の減圧乾燥装置（ＶＤ）２１へ搬送する。

図７は、この発明における連結手段５０Ａの別の実施形態を示す断面図である。図７では、連結手段５０Ａを、スライダ２６に揺動自在に枢着される腕部材５２によって形成した場合である。すなわち、一端がスライダ２６にヒンジピン５２ａを介して垂直方向に揺動自在に枢着される腕部材５２の他端に基板保持部材２４の吸着パッド６０を連結した場合である。なお、腕部材５２の形状は任意でよく、例えば棒状や板状等のいずれであってもよい。

このように構成することにより、基板Ｇの浮上高さ位置とスライダ２６の高さ位置とのギャップに対して腕部材５２が追従して変位するので、基板Ｇの浮上高さを所定の位置に維持することができる。

なお、上記腕部材５２の枢着部にばね部材例えばリターンばね５３を装着して連結手段５０Ｂを形成してもよい。すなわち、図８に示すように、連結手段５０Ｂを、スライダ２６に揺動自在に枢着される腕部材５２によって形成すると共に、腕部材５２の枢着部に、基板保持部材２４の保持力に抗して作用するばね力を有するばね部材例えばリターンばね５３を装着して、形成してもよい。

なお、図７及び図８に示す実施形態において、その他の部分は、第１実施形態と同じであるので、同一部分には同一符号を付して、説明は省略する。

図９Ａは、この発明における連結手段５０Ｃの更に別の実施形態を示す断面図である。図９Ａでは、連結手段５０Ｃを、中間部がスライダ２６に揺動自在に枢着され、基板保持部側と反対側にバランスウエイト５４を具備する揺動部材５５にて形成した場合である。すなわち、一端に基板保持部材２４の吸着パッド６０を連結し、他端部にバランスウエイト５４を具備する揺動部材５５の中間部を、スライダ２６にヒンジピン５２ｂを介して垂直方向に揺動自在に枢着した場合である。

このように構成することにより、基板Ｇの吸着保持状態において、バランスウエイト５４が作用して基板Ｇの浮上高さ位置とスライダ２６の高さ位置とのギャップに対して揺動部材５５が追従して変位するので、基板Ｇの浮上高さを所定の位置に維持することができる。

なお、上記説明では、揺動部材５５とバランスウェイト５４とを一体に形成した場合について説明したが、揺動部材５５Ａとバランスウェイト５４Ａとを別体に形成してもよい。すなわち、図９Ｂの示すように、スライダ２６の上面に突設されたブラケット２６ａにヒンジピン５２ｂによって揺動可能に枢着される揺動部材５５Ａにおける吸着パッド６０側と反対側端部に雌ねじ部５５ａを設け、この雌ねじ部５５ａに、バランスウェイト５４Ａに突設されたねじ部５４ａをねじ部結合して、バランスウェイト５４Ａを進退可能に形成してもよい。なお、ねじ部５４ａにはロックナット５４ｂが螺合されており、このロックナット５４ｂを揺動部材５５Ａの端面に押圧することでバランスウェイト５４Ａの取付位置が固定される。

上記のように、揺動部材５５Ａにおける吸着パッド６０側と反対側にバランスウェイト５４Ａを進退可能にねじ結合することにより、浮上ステージ２２にて規定される基板Ｇの浮上高さに影響を与えないように吸着パッド６０から基板Ｇにかかる荷重を調整することができる。

なお、図９Ａ及び図９Ｂに示す実施形態において、その他の部分は、第１実施形態と同じであるので、同一部分には同一符号を付して、説明は省略する。

図１０は、この発明における連結手段５０Ｄの更に別の実施形態を示す断面図である。図１０では、連結手段５０Ｄは、スライダ２６にヒンジピン５２ｃを介して垂直方向に揺動自在に枢着される略ベルクランク状のリンク部材５６によって形成されると共に、このリンク部材５６の垂直片５６ａとスライダ２６の対向面に、励磁によって基板保持部材２４（吸着パッド６０）の吸着保持力より小さい反発力を生ずる電磁石５７を具備している。この場合、電磁石５７を励磁（ＯＮ）すると、電磁石５７に反発力が生じて吸着パッド６０が上昇し、電磁石５７が非励磁（ＯＦＦ）のときは、電磁石５７同士が吸着して吸着パッド６０が下降するように構成されている。なお、リンク部材５６をばね部材にて形成してもよい。リンク部材５６をばね部材によって形成することにより、弱い（小さい）ばね定数とすることができるので、基板Ｇの浮上高さの維持をより精度の高いものとすることができる。

上記のように構成することにより、基板保持部材２４の吸着パッド６０が基板Ｇを吸着保持するとき、電磁石５７を励磁（ＯＮ）にすれば、電磁石５７に反発力が生じて吸着パッド６０が上昇して基板Ｇを吸着保持する。この状態で基板Ｇを搬送すると、電磁石５７の反発力が作用して基板Ｇの浮上高さ位置とスライダ２６の高さ位置とのギャップに対して吸着パッド６０が追従して変位するので、基板Ｇの浮上高さを所定の位置に維持することができる。

なお、図１０に示す実施形態において、その他の部分は、第１実施形態と同じであるので、同一部分には同一符号を付して、説明は省略する。

図１２は、この発明における連結手段５０Ｅの更に別の実施形態を示す断面図である。図１２では、連結手段５０Ｅは、スライダ２６に一端が連結し、他端に筒状軸受け１０１を有する支持部材１００と、吸着パッド６０の下部に連結し、筒状軸受け１０１内に摺動自在に挿入される昇降軸１０２とを具備するベアリングによって形成されている。この場合、昇降軸１０２の重量をできる限り小さくする方が好ましい。

このように、連結手段５０Ｅを、スライダ２６に連結される支持部材１０１の端部に設けられる筒状軸受け１０１と、この筒状軸受け１０１内に揺動自在に挿入されてテレスコープ状に可動（昇降）する昇降軸１０２とからなるベアリングによって形成することにより、基板Ｇの浮上高さ位置とスライダ２６の高さ位置とのギャップに対して昇降軸１０２が追従して変位（昇降）するので、基板Ｇの浮上高さを所定の位置に維持することができる。

なお、上記連結手段５０Ｅでは、昇降軸１０２の重量を考慮して浮上ステージ２２から噴射される空気の噴射量を調整する必要がある。

図１３は、この発明における連結手段５０Ｆの更に別の実施形態を示す断面図である。図１３では、連結手段５０Ｆは、上記筒状軸受け１０１と、この筒状軸受け１０１内に嵌挿される筒状の多孔質ブッシュ２０４と、この多孔質ブッシュ２０４内に遊嵌状すなわち隙間をおいて挿入される昇降軸１０２と、筒状軸受け１０１を介して多孔質ブッシュ２０４と昇降軸１０２との間に空気層を形成すべく気体例えば空気を供給する気体供給手段２００を具備するエアーベアリングによって形成されている。この場合、多孔質ブッシュ２０４の上下２箇所には、筒状軸受け１０１の内面に圧接されるＯリング２０１，２０２が周設されて、供給される空気のシール性が維持されている。また、筒状軸受け１０１における両Ｏリング２０１，２０２間に気体供給手段２００を構成する空気供給口２０３が設けられ、図示しない空気供給源から供給される空気を両Ｏリング２０１，２０２間に供給することで、多孔質ブッシュ２０４の内径全周から空気が吹き出されて昇降軸１０２の上下動の摩擦抵抗を低減し、基板Ｇへの昇降軸１０２の追従性を確保することができる。したがって、基板Ｇの搬送を安定させることができる。なお、この場合も、昇降軸１０２の重量をできる限り小さくする方が好ましい。

また、上記のように、連結手段５０Ｆをエアーベアリングによって形成することにより、昇降軸１０２の上下動の摩擦抵抗を低減し、基板Ｇへの昇降軸１０２の追従性を確保した状態で、浮上ステージ２２から噴射される空気の噴射量を設定することができるので、基板Ｇの浮上高さを所定の位置に高精度に維持することができる。

なお、連結手段５０Ｆの一部をエアーベアリングによって形成する場合、図１３に二点鎖線で示すように、筒状軸受け１０１の上端開口側に内方に向かってストッパ片１０３を突設し、昇降軸１０２には、ストッパ片１０３に係合可能な突起１０４を突設することにより、空気圧によって昇降軸１０２が上昇してストッパ片１０３と突起１０４とが係合した状態で昇降軸１０２の上限位置を規制することができる。これにより、基板吸着保持時における基板Ｇと吸着パッド６０の密着性の確保が図れる。

図１４は、この発明における連結手段５０Ｇの更に別の実施形態を示す断面図である。図１４では、連結手段５０Ｇは、上記ベアリング、エアーベアリングに代えてマグネットベアリングを具備する。すなわち、連結手段５０Ｇは、上記筒状軸受け１０１の内面の対向する部位同士が同極の４極スプライン状に装着される第１の磁石体３０１と、上記昇降軸１０２の外面の対向する部位同士が同極に形成され、第１の磁石体３０１との間で磁気吸引力を促す４極スプライン状に装着される第２の磁石体３０２とを具備する。

上記のように、連結手段５０Ｇの一部をマグネットベアリングによって形成することにより、第１の磁石体３０１と第２の磁石体３０２との間で磁気吸引力が促されて昇降軸１０２の重量がキャンセルされて無重力状態となる。したがって、昇降軸１０２の重量を考慮せずに浮上ステージ２２から噴射される空気の噴射量を設定することができるので、基板Ｇの浮上高さを所定の位置に高精度に維持することができる。

なお、上記第１の磁石体３０１及び第２の磁石体３０２の磁石を電磁石によって形成して、磁気吸引力を調整可能にするようにしてもよい。

図１５は、この発明に係る浮上式基板搬送処理装置を適用したレジスト塗布処理装置の第２実施形態の一例を示す概略平面図、図１６は、図１５の側面図、図１７は、第２実施形態におけるガイドピンを示す概略側面図である。

第２実施形態は、第１実施形態のレジスト塗布処理装置と同様に構成される他に、スライダ２６に連結されて、基板Ｇの移動方向の前後端縁に係脱すべく垂直移動可能なガイドピン７０を更に具備して、基板Ｇの搬送始動・停止時の加速度による基板Ｇの不用意な移動（ずれ）を防止するようにした場合である。ここでは、第１実施形態と同じ部分には同一符号を付して、説明は省略する。

第２実施形態では、両スライダ２６の移動方向の前後端部から内方側に向かって保持ブラケット７１が突設されており、この保持ブラケット７１の上に、位置決め用水平移動手段である水平シリンダ７２が載置固定されている。また、水平シリンダ７２のピストンロッド７２ａに、垂直移動手段である垂直シリンダ７３が連結されており、この垂直シリンダ７３のピストンロッド７３ａの先端側にガイドピン７０が延在されている。

このように構成される第２実施形態のレジスト塗布処理装置によれば、図１７（ａ）に示すように、図示しない搬送アームによって基板Ｇが浮上ステージ２２の上方に搬入された後、リフトピン（図示せず）によって受け取られると、まず、垂直シリンダ７３が作動してガイドピン７０が上昇する（図１７（ｂ）参照）。次いで、水平シリンダ７２が作動してガイドピン７０が基板Ｇの移動方向の前後端縁に当接して、基板Ｇの移動方向側の位置決め（アライメント）が行われる（図１７（ｃ）参照）。この場合、ガイドピン７０の先端部がレジスト供給ノズル２３に干渉しないように、ガイドピン７０の先端面と基板Ｇの表面とをほぼ同一面上におく方が望ましい。

また、ガイドピン７０に基板Ｇの搬送始動・停止時の加速度による基板Ｇのずれを防止する機能のみをもたせる場合は、基板Ｇの前後端のいずれか一方のガイドピン７０を上昇させるようにしてもよい。

なお、基板Ｇの移動方向（Ｘ方向）と直交する方向（Ｙ方向）の位置決め（アライメント）は、両スライダ２６の移動方向の両端部付近に載置された水平シリンダ８１のピストンロッド８１ａに連結された垂直シリンダ８２のピストンロッド８２ａの先端側に延在するＹ方向に移動可能なガイドピン８０によって位置決めされる。

上記のようにして、ガイドピン７０を基板Ｇの前後端縁に当接させた状態で、基板Ｇを移動させると、基板Ｇの搬送始動・停止時の加速度による基板Ｇの不用意な移動（ずれ）を防止することができる。したがって、加速度のパラメータに余裕ができると共に、処理精度の維持が図れる。また、基板保持部材２４（吸着パッド６０）の数を削減することができると共に、基板保持力を低減することができるので、構成部材の削減及び装置の小型化が図れる。

なお、図１５では、板ばね部材５１によって形成される連結手段５０を用いた場合について説明したが、その他の連結手段５０Ａ〜５０Ｇを用いてもよいことは勿論である。

なお、第２実施形態に加えて、ガイドピン７０にリフトピンの機能を持たせることも可能である。例えば、ガイドピン７０の中間部に、水平方向に向って支持ピン９０を突設することにより、ガイドピン７０の昇降動作によって基板Ｇの受け渡しを行うことができる。すなわち、図１８（ａ）に示すように浮上ステージ２２の上方に基板Ｇが搬入されたとき、まず、ガイドピン７０を水平移動して基板Ｇの端縁に当接する（図１８（ｂ）参照）。次に、ガイドピン７０を上昇させて基板Ｇの下面を支持ピン９０によって支持して基板Ｇを受け取る（図１８（ｃ）参照）。次に、吸着パッド６０によって基板Ｇを吸着保持した後に、ガイドピン７０が下降して支持ピン９０の支持を解き、ガイドピン７０を基板Ｇの前後端縁に当接させた状態で基板Ｇを移動する（図１８（ｄ）参照）。そして、搬出領域２２ｃに移動された処理済の基板Ｇを搬送アームに受け渡す場合は、上述と同様の動作を行って基板Ｇを、レジスト塗布処理装置２０から搬出することができる。

＜その他の実施形態＞
上記実施形態では、基板保持部材２４を吸着パッド６０によって形成する場合について説明したが、吸着パッド６０に代えて図１９に示すような静電パッド６０Ａを使用することも可能である。この静電パッド６０Ａは、内部に設けた金属電極６０ｄに電圧を印加し、基板Ｇと静電パッド６０Ａの表面に正・負の電荷を発生させ、この間に働くジャンセン・ラーベック力によって基板Ｇを吸着保持するものである。なお、図１９では、単極型の静電パッド６０Ａについて説明したが、静電パッドの内部に複数(例えば２個)の電極６０ｄを設けて、これら電極６０ｄ間に電位差を与えて基板Ｇを吸着保持する双極型静電パッドを使用することも可能である。

また、上記実施形態では、この発明に係る浮上式基板搬送処理装置をレジスト塗布処理装置に適用した場合について説明したが、レジスト塗布処理装置以外の装置、例えば現像処理装置にも適用できることは勿論である。

この発明に係る浮上式基板搬送処理装置を適用したＬＣＤ用ガラス基板のレジスト塗布現像処理装置を示す概略平面図である。 上記浮上式基板搬送処理装置を適用したレジスト塗布処理装置の第１実施形態を示す概略斜視図である。 上記レジスト塗布処理装置の基板の移動方向に沿う概略断面図である。 上記レジスト塗布処理装置の基板の移動方向と直交する方向に沿う概略断面図である。 この発明における連結手段の第１実施形態を示す概略断面図である。 上記連結手段を形成する板ばね部材を１部材によって形成した場合の斜視図である。 この発明における連結手段の別の実施形態を示す概略断面図である。 この発明における連結手段の更に別の実施形態を示す概略断面図である。 この発明における連結手段の更に別の実施形態で、揺動部材とバランスウェイトを具備する場合を示す概略断面図である。 この発明における連結手段が揺動部材とバランスウェイトを具備する場合の別の形態を示す概略断面図である。 この発明における連結手段の更に別の実施形態を示す概略断面図である。 この発明における基板保持部材を形成する吸着パッドの一例を示す斜視図である。 この発明における連結手段の更に別の実施形態で、ベアリングを具備する場合の概略断面図である。 この発明における連結手段がエアーベアリングを具備する場合の概略断面図である。 この発明における連結手段がマグネットベアリングを具備する場合の概略断面図（ａ）及び（ａ）のＩ−Ｉ線に沿う断面図（ｂ）である。 この発明に係る浮上式基板搬送処理装置を適用したレジスト塗布処理装置の第２実施形態を示す概略平面図である。 図１５の側面図である。 第２実施形態におけるガイドピンの動作態様を示す概略側面図である。 上記ガイドピンの変形例の動作態様を示す概略側面図である。 この発明における基板保持部材の別の形態を示す概略断面図である。

符号の説明

Ｇ ＬＣＤ用ガラス基板（被処理基板）
２２ 浮上ステージ
２３ レジスト供給ノズル（処理液供給手段）
２４ 基板保持部材
２５ ガイドレール
２６ スライダ
２７ リニアモータ（移動機構）
５０，５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃ，５０Ｄ，５０Ｅ，５０Ｆ，５０Ｇ 連結手段
５１ 板ばね部材
５２ 腕部材
５２ａ，５２ｂ，５２ｃ ヒンジピン
５３ リターンばね（ばね部材）
５４，５４Ａ バランスウエイト
５４ａ ねじ部
５５，５５Ａ 揺動部材
５５ａ 雌ねじ部
５６ リンク部材
５７ 電磁石
６０ 吸着パッド
６０Ａ 静電パッド
７０ ガイドピン
７２ 水平シリンダ（位置決め用水平移動手段）
７３ 垂直シリンダ（垂直移動手段）
１００ 支持部材
１０１ 筒状軸受け
１０２ 昇降軸
２００ 気体供給手段
２０１，２０２ Ｏリング
２０３ 気体供給口
２０４ 多孔質ブッシュ
３０１ 第１の磁石体
３０２ 第２の磁石体

Claims (13)

1. 表面から気体を噴射又は噴射及び吸引して被処理基板を異なる高さに浮上する浮上ステージと、
   上記浮上ステージの上方に配置され、上記被処理基板の表面に処理液を帯状に供給する処理液供給手段と、
   上記被処理基板の両側端をそれぞれ着脱可能に吸引保持する複数の基板保持部材と、
   上記浮上ステージの両側に互いに平行に配置されるガイドレールに沿ってスライダを移動する移動機構と、
   上記基板保持部材とスライダとを連結すると共に、上記被処理基板の浮上高さに追従して変位可能な連結手段と、を具備することを特徴とする浮上式基板搬送処理装置。
2. 表面から気体を噴射又は噴射及び吸引して被処理基板を異なる高さに浮上する浮上ステージと、
   上記浮上ステージの上方に配置され、上記被処理基板の表面に処理液を帯状に供給する処理液供給手段と、
   上記被処理基板の両側端をそれぞれ着脱可能に吸引保持する複数の基板保持部材と、
   上記浮上ステージの両側に互いに平行に配置されるガイドレールに沿ってスライダを移動する移動機構と、
   上記基板保持部材とスライダとを連結すると共に、上記被処理基板の浮上高さに追従して変位可能な連結手段と、
   上記スライダに連結され、上記被処理基板の移動方向の前後端縁に係脱すべく垂直移動可能なガイドピンと、を具備することを特徴とする浮上式基板搬送処理装置。
3. 請求項１又は２記載の浮上式基板搬送処理装置において、
   上記連結手段を、板ばね部材によって形成してなる、ことを特徴とする浮上式基板搬送処理装置。
4. 請求項３記載の浮上式基板搬送処理装置において、
   上記板ばね部材が、被処理基板の移動方向に連続して複数の基板保持部材を保持する保持部と、互いに間隔をおいて列設されて、上記保持部とスライダとを連結する可撓性を有する連結部とを具備する、ことを特徴とする浮上式基板搬送処理装置。
5. 請求項１又は２記載の浮上式基板搬送処理装置において、
   上記連結手段を、スライダに揺動自在に枢着される腕部材によって形成してなる、ことを特徴とする浮上式基板搬送処理装置。
6. 請求項１又は２記載の浮上式基板搬送処理装置において、
   上記連結手段を、スライダに揺動自在に枢着される腕部材によって形成すると共に、腕部材の枢着部に、基板保持部材の保持力に抗して作用するばね力を有するばね部材を装着してなる、ことを特徴とする浮上式基板搬送処理装置。
7. 請求項１又は２記載の浮上式基板搬送処理装置において、
   上記連結手段は、中間部がスライダに揺動自在に枢着される揺動部材における基板保持部側と反対側にバランスウェイトを具備してなる、ことを特徴とする浮上式基板搬送処理装置。
8. 請求項７記載の浮上式基板搬送処理装置において、
   上記揺動部材の端部に、バランスウェイトを進退可能にねじ結合してなる、ことを特徴とする浮上式基板搬送処理装置。
9. 請求項１又は２記載の浮上式基板搬送処理装置において、
   上記連結手段は、スライダに揺動自在に枢着される略ベルクランク状のリンク部材によって形成されると共に、このリンク部材の垂直片と上記スライダの対向面に、励磁によって基板保持部材の吸着保持力より小さい反発力を生ずる電磁石を具備してなる、ことを特徴とする浮上式基板搬送処理装置。
10. 請求項１又は２記載の浮上式基板搬送処理装置において、
    上記連結手段は、スライダに一端が連結し、他端に筒状軸受けを有する支持部材と、基板保持部材の下部に連結し、上記支持部材の筒状軸受け内に摺動自在に挿入される昇降軸とを具備する、ことを特徴とする浮上式基板搬送処理装置。
11. 請求項１又は２記載の浮上式基板搬送処理装置において、
    上記連結手段は、スライダに一端が連結し、他端に筒状軸受けを有する支持部材と、基板保持部材の下部に連結し、上記筒状軸受け内に嵌挿される筒状の多孔質ブッシュと、この多孔質ブッシュ内に遊嵌状に挿入される昇降軸と、上記筒状軸受けを介して上記多孔質ブッシュと昇降軸との間に気体を供給する気体供給手段とを具備する、ことを特徴とする浮上式基板搬送処理装置。
12. 請求項１又は２記載の浮上式基板搬送処理装置において、
    上記連結手段は、スライダに一端が連結し、他端に筒状軸受けを有する支持部材と、基板保持部材の下部に連結し、上記支持部材の筒状軸受け内に挿入される昇降軸と、上記筒状軸受けの内面と昇降軸の外面にそれぞれ装着されて、磁気吸引力を促す磁石体とを具備する、ことを特徴とする浮上式基板搬送処理装置。
13. 請求項２記載の浮上式基板搬送処理装置において、
    上記ガイドピンを垂直方向に移動する垂直移動手段と、上記ガイドピン及び垂直移動手段を水平方向に移動する位置決め用水平移動手段とを更に具備する、ことを特徴とする浮上式基板搬送処理装置。
    

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