JP2009032915A - 基板保持装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基板処理装置の現状の塗布性能を維持しつつ、基板の吸着・吸着解除を迅速に行うことができる基板保持装置を実現することを目的とする。
【解決手段】ステージ３の保持面３０側に、Ｘ軸方向とＹ軸方向と基板の対角線方向と沿って延びる溝３３を設ける。また、基板９０の端縁部付近に対向する保持エリアから基板９０の中央部付近に対向する保持エリアに向けて、溝３３内の容積が大きくなるように設定する。また、基板９０が保持面３０に載置された状態で、基板９０の下面に向けてエアを供給することができる気体供給機構２６を基板保持装置２０に設ける。
【選択図】図３

Description

本発明は、液晶用ガラス角型基板、半導体ウエハ、フィルム液晶用フレキシブル基板、フォトマスク用基板、カラーフィルター用基板、光ディスク用基板等（以下、単に「基板」と称する）に処理を施す際に、基板を所定位置に保持する基板保持装置に関するもので、特に、基板をステージに保持する、あるいはステージから剥離する技術に関する。

従来より、基板保持装置のステージ（例えば石定盤）に設けられた吸着口によって基板の裏面を吸着保持し、保持した基板の表面に向けてスリットノズルからレジスト液を吐出して基板の表面にレジスト液を塗布する基板処理装置（例えばスリットコータ）が知られている。

ここで基板を吸着および剥離する技術は、例えば特許文献１に開示されている。すなわち、ステージに設けられた吸着孔と、吸着孔に連通接続された排気機構（負圧源）とを設け、排気機構を駆動することでチャンバ内の雰囲気を排出して基板をステージに吸着させる。さらに基板保持装置には、４本のエジェクトピンが設けられており、エジェクトピンをステージの上面から突出させることで基板を剥離する。

一方、例えば特許文献２には、基板処理装置に負圧源と正圧源が設けられており、正圧源を利用し、チャンバ内に気体を送り込むことで基板をステージから剥離する技術が開示されている。

特開平６−３３９８３０号公報 特開平９−１９２５６７号公報

ところが、特許文献１に開示されている基板の剥離方法では、基板をエジェクトピンにより強制的に剥離するため、基板に無理な力がかかり、破損が生じるという問題があった。

また特許文献２に開示されている技術では、エジェクトピンでガラス基板を持ち上げる際に、ガラス基板と石定盤の間で負圧が発生する。そのため、この発生する負圧分布に応じて基板を引き剥がさなければ、基板に無理な力がかかり、基板の破損が生じる問題があった。また液晶製造業界では、処理する基板の大型化がますます進んでいることから、製造工程のタクトタイムの短縮が望まれている。

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、基板処理装置の現状の塗布性能を維持しつつ、基板の吸着・吸着解除を迅速に行うことができる基板保持装置を実現することを目的とする。

上記の課題を解決するため、請求項１の発明は、基板を保持する基板保持装置であって、基板を保持する保持面を形成するとともに、互いに連通する複数の溝と前記複数の溝に接続する貫通孔とが設けられるステージと、前記貫通孔と連通接続してガスを供給する気体供給手段と、前記保持面の位置と前記保持面から離間する位置との間で前記基板を昇降させる昇降手段とを備え、前記複数の溝のうち、前記基板の中央部付近に対向する溝内の容積は、前記基板の端縁部付近に対向する溝内の容積よりも大きいことを特徴とする。

また、請求項２の発明は、請求項１の発明に係る基板保持装置であって、前記複数の溝のうち、前記基板の中央部付近に対向する溝の深さは、前記基板の端縁部付近に対向する溝の深さよりも大きいことを特徴とする。

また、請求項３の発明は、請求項１または２の発明に係る基板保持装置であって、前記昇降手段は、前記基板の端縁部付近を支持して昇降する第１支持部と、前記基板の中央部付近を支持しつつ前記第１支持部と独立して昇降可能な第２支持部とを有することを特徴とする。

また、請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかの発明に係る基板保持装置であって、前記貫通孔に連通接続され、前記貫通孔内の雰囲気を排気する排気手段をさらに備えることを特徴とする。

また、請求項５の発明は、請求項１ないし４のいずれかの発明に係る基板保持装置であって、前記保持面に保持される前記基板の形状が矩形であり、前記複数の溝は、前記基板の対角方向に沿って延びる溝を有することを特徴とする。

請求項１ないし５に記載の発明によれば、気体供給時（すなわち、吸着解除時）に気体がより中央部付近に進入しやすくなる（エア循環が良くなる）。これにより、中央部付近の吸着解除を迅速に行うことができる。したがって、基板の処理時間を短縮することができる。

また、請求項３に記載の発明によれば、基板の中央部付近からステージへ載置することができる。これにより、先に基板の中央部付近とステージとの間のエアを外側へ追い出すことができ、その後基板の端縁部付近をおろすことで基板を保持面に滑ることなく載置できる。また本発明によれば、基板を引き上げる際には、基板の端縁部を先に持ち上げることもできる。これによりエアが基板の周辺部から中央部付近に向かって流入するため基板中央部の引き上げが容易となり、引き上げ時間を短縮することができる。

また、請求項４に記載の発明によれば、基板載置時において、排気動作により基板とステージとの間のエアを効率よく除去することもできるため、基板の滑りを抑制できる。また基板の吸着を効率良く行うことができ、基板の保持を迅速に行うことができる。

また、請求項５に記載の発明によれば、基板の対角方向に沿ってステージに溝が設けられる。これにより、基板の対角線上エリアにおけるエア循環がよくなり、基板を迅速に引き上げることが可能となる。

以下、本発明の好適な実施の形態について、添付の図面を参照しつつ、詳細に説明する。

＜１． 実施の形態＞
＜１．１．基板処理装置１の構成＞
図１は、本発明に係る基板保持装置２０を備える基板処理装置１の概略斜視図である。なお、図１において、図示および説明の都合上、Ｚ軸方向が鉛直方向を表し、ＸＹ平面が水平面を表すものとして定義するが、それらは位置関係を把握するために便宜上定義するものであって、以下に説明する各方向を限定するものではない。以下の各図についても同様である。

基板処理装置１は、本体２と制御部８とに大別され、液晶表示装置の画面パネルを製造するための角型ガラス基板を、被処理基板（以下、単に「基板」と称する。）９０としており、基板９０の表面に形成された電極層などを選択的にエッチングするプロセスにおいて、基板９０の表面に処理液としてのレジスト液を塗布する塗布処理装置として構成されている。従って、本実施の形態では、スリットノズル４１はレジスト液を吐出するよう構成されている。なお基板処理装置１は、液晶表示装置用のガラス基板だけでなく、一般に、フラットパネルディスプレイ用の種々の基板に処理液を塗布する装置として変形利用することもできる。また角型ガラス基板に限らず、円形型や非円形の多角型基板の処理にも変形利用できる。

本体２は主に、基板保持装置２０と、走行レール３１と、架橋構造４と、ノズル支持部４０と、スリットノズル４１と、ノズル昇降機構４３，４４と、リニアモータ５０，５１と、リニアエンコーダ５２，５３とから構成される。

基板保持装置２０は、基板９０を載置して保持するとともに、付属する各機構の基台としても機能するステージ３を備える。ステージ３は、直方体形状を有する例えば一体の石製であり、基板９０が載置される保持面３０および側面は平坦面に加工されている。なお基板保持装置２０の構成については、後に詳述する。

走行レール３１は、ステージ３の保持面３０のうち基板９０の保持エリア（基板９０が保持される領域）を挟んだ両端部に固設され、Ｘ軸方向に沿って平行に伸びて設置されている。そして、架橋構造４の両端部の最下方に固設される図示しない支持ブロックとともに、架橋構造４を保持面３０の上方に支持するリニアガイドを構成する。

保持面３０における保持エリアの（−Ｘ）方向側には、開口３２が設けられている。開口３２は、後述するスリットノズル４１と同じくＹ軸方向に長手方向を有し、かつ該長手方向長さはスリットノズル４１の長手方向長さとほぼ同じである。

図１においては図示を省略しているが、開口３２の下方の本体２の内部には、スリットノズル４１の状態を正常化するための予備塗布機構や、待機中のスリットノズル４１の乾燥を抑制するための待機ポッドなどが設けられている。待機ポッドは、レジスト用ポンプ（図示せず）からレジスト液が排出される際にも使用される。

架橋構造４は、ステージ３の上方であって、ステージ３の両側部分から略水平方向に掛け渡された状態で設けられている。架橋構造４は、例えばカーボンファイバ補強樹脂を骨材とするノズル支持部４０と、その両端を支持するノズル昇降機構４３，４４とから主に構成されている。

ノズル支持部４０には、スリットノズル４１が取り付けられている。図１においてＹ軸方向に長手方向を有するスリットノズル４１には、スリットノズル４１へレジスト液を供給するレジスト供給機構（図示せず）が接続されている。

スリットノズル４１は、基板９０の表面を走査しつつ、供給されたレジスト液を基板９０の表面の所定の領域（以下、「レジスト塗布領域」と称する。）に吐出することにより基板９０にレジスト液を塗布する。なお、レジスト塗布領域とは、基板９０の表面のうちでレジスト液を塗布しようとする領域であって、通常、基板９０の全面積から、端縁に沿った所定幅の領域を除いた領域である。

ノズル昇降機構４３，４４は、スリットノズル４１を並進的に昇降させる。また、ノズル昇降機構４３，４４は、スリットノズル４１のＹＺ平面内での姿勢を調整するためにも用いられる。

ＡＣコアレスリニアモータ（以下「リニアモータ」と称する。）５０，５１は、架橋構造４の両端部であって、ステージ３の両側の縁側に沿って備えられている。リニアモータ５０は、固定子（ステータ）５０ａと移動子５０ｂとを備え、リニアモータ５１は固定子５１ａと移動子５１ｂとを備える。

リニアエンコーダ５２，５３は、架橋構造４の両端部にそれぞれ固設され、図示しないスケール部と検出子とを備えている。リニアエンコーダ５２，５３は、リニアモータ５０，５１の位置を検出して制御部８に伝達する。

これらリニアモータ５０，５１とリニアエンコーダ５２，５３とが主として、架橋構造４が走行レール３１に案内されつつステージ３上をＸ軸方向に移動するための移動機構を構成する。

制御部８は、プログラムに従って各種データを処理する演算部８０と、プログラムや各種データを保存する記憶部８１とを内部に備える。また前面には、オペレータが基板処理装置１に対して必要な指示を入力するための操作部８２と、各種データを表示する表示部８３とを備える。

制御部８は、図１においては図示しないケーブルにより本体２に付属する各機構と電気的に接続されている。制御部８の演算部８０は、操作部８２からの入力信号や、図示しない各種センサなどからの信号に基づいて、スリットノズル４１へのレジスト液の供給動作や、ノズル昇降機構４３，４４による昇降動作、リニアモータ５０，５１によるスリットノズル４１の走査動作などを制御する。

なお、制御部８の構成のうち、記憶部８１の具体例としては、データを一時的に記憶するＲＡＭ、読み取り専用のＲＯＭ、および磁気ディスク装置などが該当する。ただし、記憶部８１は、可搬性の光磁気ディスクやメモリーカードなどの記憶媒体、およびそれらの読み取り装置により代用されてもよい。また、操作部８２には、ボタンおよびスイッチ類（キーボードやマウスなどを含む。）などが該当するが、タッチパネルディスプレイのんように表示部８３の機能を兼ね備えたものであってもよい。なお表示部８３には、液晶ディスプレイや各種ランプなどが該当する。

＜１．２．基板保持装置２０の構成＞
図２は、ＹＺ平面における基板保持装置２０の断面を示す図である。基板保持装置２０は主に、ステージ３と、リフトピン２１と、基部２２と、昇降機構２３と、配管２４と、排気機構２５と、気体供給機構２６と、バルブ２７，２８とを備えている。

リフトピン２１は、基板９０の端縁部付近（基板９０の外周）を支持して昇降する端縁部リフトピン２１ａと、基板９０の中央部付近を支持して昇降する中央部リフトピン２１ｂとから構成される。

また基部２２は、第１基部２２ａと第２基部２２ｂとから構成される。そして昇降機構２３は、第１昇降機構２３ａと第２昇降機構２３ｂとから構成される。

端縁部リフトピン２１ａは、第１基部２２ａに垂設されており、第１基部２２ａは第１昇降機構２３ａに接続されている（第１支持部）。また中央部リフトピン２１ｂは、それぞれ第２基部２２ｂに垂設されており、第２基部２２ｂは第２昇降機構２３ｂに接続されている（第２支持部）。各昇降機構２３は各基部２２を独立して上下に移動させることができ、これによりリフトピン２１の上端を上下に昇降させることができる。

図２では、リフトピン２１が、図示しない搬送機構（搬送ロボットなど）やオペレータなどから、基板９０を受け渡された状態、あるいは基板９０を搬送機構などに受け渡す位置（基板受渡位置）にある基板保持装置２０の様子を示している。このように、リフトピン２１の上端は、保持面３０から突出した状態で基板９０の裏面に当接し、リフトピン２１により基板９０が保持される。このとき、基板９０はステージ３の保持面３０から離間している（離間する位置にある）。

一方、基板９０を保持したリフトピン２１がステージ３に埋没するまで下降すると、基板９０はステージ３に載置され保持される（保持面３０の位置にある）。すなわち、リフトピン２１と、基部２２と、昇降機構２３とが、本発明の昇降手段に相当する。

排気機構２５（例えば真空ポンプ）は、配管２４とバルブ２７とを介して、貫通孔３４に接続されており、これらの空間内のエアを排出することができる。したがって、基板９０をステージ３に載置する際には、排気機構２５により貫通孔３４内を減圧して、基板９０をステージ３に吸着させることができる。

気体供給機構２６は、排気機構２５と同様に、配管２４とバルブ２８とを介して、貫通孔３４に接続されており、これらの空間内にエアを供給することができる。したがって、気体供給機構２６により、上記の排気機構２５による基板９０の吸着を解除することができる。

バルブ２７，２８は、制御部８により制御されることで、排気機構２５と貫通孔３４との接続状態、あるいは気体供給機構２６と貫通孔３４との接続状態を切り替えることが可能となっている。

またステージ３において、リフトピン２１を通すためのピン孔３５が設けられており、各リフトピン２１と各ピン孔３５との隙間にはＯリング（図示せず）が固着されている。これにより、ピン孔３５を介したエアの通りを抑制し、排気機構２５や気体供給機構２６による貫通孔３４内からの排気効率や気体供給効率を高めることができる。

図３は、基板保持装置２０の概略斜視図である。図２では説明の都合上、図示を省略したが、図３に示すように、基板９０が保持されるステージ３の保持面３０側には、複数の溝３３が設けられている。溝３３は、Ｘ軸方向（第１の方向）に沿って延びる第１溝３３ａと、Ｙ軸方向（第２の方向）に沿って延びる第２溝３３ｂと、Ｙ軸方向およびＸ軸方向の両方に対し、傾斜して交わる方向（第３の方向）に沿って延びる第３溝３３ｃとで構成されている。なお本実施の形態においては、基板９０の形状が矩形であるため、溝３３ｃは、基板９０の対角線上に沿って延びる方向に設けられているとも言い換えることができる。

複数の溝３３は、互いに連通接続されており、また溝３３のうちのいくつかは、貫通孔３４と連通的に接続されている（図２参照）。なお、本実施の形態において、溝３３の横幅は、どの領域においてもほぼ一定としているが、もちろん異なっていてもよい。また断面の形状が矩形となる（例えば第１溝３３ａの場合、ＸＺ平面における断面が矩形となる）溝加工がほどこされている。

なお、前述した端縁部リフトピン２１ａおよび中央部リフトピン２１ｂは、図３に示すように分散して配置されている。

図４は、ＹＺ平面におけるステージ３の断面の部分拡大図である。図４では、第１溝３３ａと第２溝３３ｂと貫通孔３４とを含み、第２溝３３ｂに沿った断面を示している。また、第１溝３３ａと連通している部分を示している。（＋Ｙ）方向は、基板９０の中央部付近に対向する保持エリアへと向かう方向であり、（−Ｙ）方向は基板９０の端縁部付近に対向する保持エリアへと向かう方向を示している。

なお基板９０の「中央部付近」とは、基板９０の中心と端縁部の各点とを結んだときの各直線の中点をつなぎ合わせることで得られる境界線よりも内側（基板９０の中心を含む側）をいうものとする。また基板９０の「端縁部付近」とは、該境界線よりも外側（基板９０の中心を含まない側）から基板９０の端までのエリアをいう。

図４に示すように、第２溝３３ｂは、（＋Ｙ）方向（すなわち、基板の中央部付近に対向する保持エリア）へ向かうにつれて、第２溝３３ｂの深さ幅Ｄが大きくなるように加工されている。図４では、第２溝３３ｂの構造について示しているが、第２溝３３ｂに限らず、第１溝３３ａおよび第３溝３３ｃについても同様の加工が施されている。すなわち、基板９０の中央部付近に対向する保持エリアに向かうにつれて、溝３３の深さ幅Ｄが大きくなるように、また逆に基板９０の端縁部付近に対向する保持エリアに近づくにつれて、第１溝３３ａ，第３溝３３ｃの深さ幅Ｄが小さくなるように設計されている。

なお、第１溝３３ａと第２溝３３ｂとが連通（交差）する部分においては、第１溝３３ａの溝の形状（ここでは矩形）に沿って、第２溝３３ｂの底の形状が直線的構造でなくなる（図４、矢印）。このように溝３３の各交差位置では、底の形状が交差する他の溝３３で決定される場合がある。ここで、溝３３が他の溝３３と連通（交差）する部分の容積は、当該溝３３内部の全容積（長手方向に渡る内部の容積）に比して一般に小さい。そこで、溝３３の深さ幅Ｄを保持エリアの中央部に向けて大きくするような設計を行う際には、上記の様な他の溝３３と連通する領域については考慮に入れないものとする。また貫通孔３４と連通する部分についても、設計上は考慮しないものとする。

また溝３３のうち、最外周に設けられるものについては、その長手方向が基板９０の中央部付近に向かうことはない。したがって、それらの溝３３においては、深さ幅Ｄが一定の値となる。

このように各溝３３の深さ幅Ｄが保持面３０の中央部に向けて大きくなるように設計されることで、基板９０の中央部付近に対向する保持エリアの位置において、溝３３内の容積が大きくなるように設計される。なお、ここでいう「容積」とは、各溝３３の長手方向についての単位長さあたりの溝３３内の容積をいう。

以上が本実施の形態における、基板処理装置１および基板保持装置２０の構成および機能の説明である。

＜１．３．基板保持装置の動作＞
次に、基板保持装置２０の動作について説明する。

図６、図７および図８は、本実施の形態における基板９０の載置および引き上げ手順を説明するための図である。

まず基板９０の載置手順について説明する。なお、基板保持装置２０による基板９０の載置動作は、図示しない基板搬送機構などにより基板９０が保持面３０の上方に運ばれてきた時点で開始される。

搬送機構などにより基板９０が保持面３０の上方に運ばれると、昇降機構２３が駆動されて、図５に示した基板受渡位置まで、リフトピン２１が上昇する。そして、基板９０がリフトピン２１の上端へ受け渡される。

次に、第２昇降機構２３ｂにより、中央部リフトピン２１ｂ上端の高さ位置のみを下降させることで、基板９０に撓みが与えられる（図６参照）。基板９０に撓みを与えることで、基板９０の中央部付近から端縁部付近にかけて、基板９０を良好に載置することができる。

続いて、第１昇降機構２３ａおよび第２昇降機構２３ｂを制御することにより、端縁部リフトピン２１ａと中央部リフトピン２１ｂとが略同一の下降速度となるように調整して、基板９０を下降させる。これにより、基板９０は撓んだ状態を維持しつつ、保持面３０に向けて下方移動する。

中央部リフトピン２１ｂ上端が、保持面３０の高さ位置あるいはそれよりも低い位置に到達すると（図７参照）、中央部リフトピン２１ｂの下降動作を停止するとともに、排気機構２５による排気動作が開始される。これにより、基板９０の中央部付近が保持面３０に吸着される。一方、端縁部リフトピン２１ａは、引き続き下降する。こうして基板９０は、その中央部付近から端縁部付近にかけて、徐々に保持面３０と接触する。また、基板９０と保持面３０との間の雰囲気は、貫通孔３４を介して排気機構２５により排出される。これにより、基板９０は中央部から端縁部に向かって保持面３０に吸着される。

端縁部リフトピン２１ａ上端が、保持面３０の高さ位置あるいはそれよりも低い位置に到達すると（図７参照）、端縁部リフトピン２１ａの下降動作を停止する。これにより、基板９０の全面が保持面３０に到達し、基板保持装置２０による基板９０の載置動作が終了する。以上が載置手順の説明である。

次に、基板９０の引き上げ手順について説明する。基板処理装置１によるレジスト塗布処理などが終了した後、引き上げ手順が開始される。最初に、排気機構２５が大気開放されることにより、配管２４を介して貫通孔３４内に大気が送り込まれる。さらに、バルブ２７を開放し、気体供給機構２６を駆動させることで、貫通孔３４内に窒素ガスなどが送り込まれる。これにより、基板９０の吸着が解除される。

続いて、第１昇降機構２３ａを制御して、端縁部リフトピン２１ａの上昇を開始させる。一方、このとき、中央部リフトピン２１ｂは停止し続けている。これにより、基板９０は端縁部から中央部にかけて、徐々に保持面３０から引き剥がされる（図６参照）。

さらに端縁部リフトピン２１ａの上端が所定の高さ位置まで上昇すると、中央部リフトピン２１ｂの上端と端縁部リフトピン２１ａの上端とが略同一の上昇速度となるように、中央部リフトピン２１ｂを上昇させる。これにより、基板９０の中央部付近が保持面３０から引き剥がされる。そして、端縁部リフトピン２１ａおよび中央部リフトピン２１ｂが上昇することにより、基板９０が受渡位置まで上方移動する（図５参照）。

＜１．４．本実施の形態の利点＞
基板保持装置２０の構成を上記のようにすることで、以下のような様々な効果を得ることができる。

例えば従来は、基板をステージに載置する際に、基板と保持面との間に形成される「エア溜まり」が問題となっていた。このようなエア溜まりは、基板がステージに速やかに密着するのを妨げるため、基板が保持面に対して水平方向に滑りやすくなり、ステージ３上における基板の位置精度が低下する。

本実施の形態では、保持面３０側に溝３３が設けられているが、その溝内の深さ幅Ｄは、保持エリアの中央部に向かうにつれて大きくなるように形成されている。すなわち、基板の中央部付近に対向するエリアにおいて、エアの通路が形成されやすくなっており、基板９０の中央部におけるエア溜まりの問題を解消することができる。

図８は、従来の基板保持装置において保持面から基板を引き上げたときの基板と保持面との間の大気の流速分布をシミュレートした様子を示す図である。図８において、白色（あるいは無地）であるほど流速が大きく、黒色であるほど流速が小さいことを示している。この解析の結果から、基板を保持面から引き上げた直後では、基板の端縁部付近における気体の流速が大きいことが分かる。これは基板の周辺部から基板の下面中央部に向けて、気体の流入が活発に起こるためである。一方、基板の対角線上領域（破線で囲んだ部分）と中央部領域における気体の流速は比較的小さい。このことは、基板の下面の対角線上領域および中央部領域におけるエアの循環は、端縁部領域と比較してよくないことを示している。

すなわち、基板の引き上げにかかる時間は、基板の中央部領域と対角線上部領域の引き上げに律速されており、この傾向は処理する基板サイズが大きくなるごとに顕著となる。

本実施の形態においては、溝３３の位置に応じて深さ幅Ｄを変更することにより、基板９０が保持面３０に載置されたときに、基板９０の端縁部付近に対向する保持エリアの溝３３内の配管抵抗に比べて、基板９０の中央部付近に対向する保持エリアの溝３３内の配管抵抗が小さくなるよう溝３３が形成されている。これにより、気体供給機構２６により供給されるエアは、保持エリアの中央部付近により集まりやすくなり、基板９０の中央部付近について、迅速に吸着状態を解除しやすくなっている。したがって、基板９０の中央部付近の引き剥がしを迅速に行えるようになるため、基板９０の処理時間を短縮することができる。

また上記したように、基板９０の引き上げの早さは、対角線上部領域の引き上げに律速されると説明したが、この点に関して本実施の形態では、ステージ３に基板９０の対角線に沿った第３溝３３ｃを設けている。これにより、対角線上領域に対しても直接気体を供給することができるため、対角線上部領域の吸着状態を迅速に解除することができ、基板９０の引き上げる時間を短縮することができる。

＜２． 変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。

例えば、上記実施の形態では深さ幅Ｄを変えることにより、基板９０の中央部付近に対向するエリアの溝３３内の容積を大きくした。しかし、もちろんこれに限られることなく、例えば溝の横幅を広く設計する等でもよい。

また上記実施の形態では、溝３３の断面の形状を矩形としているが、このような形状に限られるものではない。

また上記実施の形態では、形状が矩形の基板９０について説明をしてきたが、基板の形状はこれに限られるものではなく、例えば楕円形型や矩形以外の多角形型のような基板であってもよい。なおこの様な基板を載置するステージに溝を設ける場合には、保持面３０に対して水平な面（ＸＹ平面）について、任意の第１の方向（例えばＸ軸方向）と、この第１の方向と直交する第２の方向（例えばＹ軸方向）と、第１の方向および第２の方向のそれぞれに対して傾斜して交差する第３の方向とに沿って延びるように、溝をそれぞれ設ければよい。また、基板の形状が矩形でない場合にも、保持エリアの中央部に対して基板の中央部が対向するように、基板を載置するのがよい。

また上記実施の形態では、基板９０を保持面３０に載置する動作や、基板９０を保持面３０から引き上げる動作を、基板９０を撓ませた状態で行うと説明した。しかし、これに限られるものではなく、基板９０を撓ませずに水平姿勢を保たせたまま、保持面３０に載置させてもよい。また基板９０を保持面３０から引き上げる際においても、基板９０を撓ませずに水平姿勢を保たせたまま、保持面３０から引き上げてもよい。

また上記実施の形態では、リフトピン２１は基部２２を介して昇降機構２３に接続されているが、基部２２を省略して、リフトピン２１と昇降機構２３とを直接的に接続する構成であってもよい。

本発明に係る基板保持装置を備える基板処理装置の概略斜視図である。 ＹＺ平面における基板保持装置の断面を示す図である。 基板保持装置の概略斜視図である。 ＹＺ平面におけるステージの断面の部分拡大図である。 基板の載置および引き上げ手順を説明するための図である。 基板の載置および引き上げ手順を説明するための図である。 基板の載置および引き上げ手順を説明するための図である。 従来の基板保持装置において保持面から基板を引き上げたときの基板と保持面との間の大気の流速分布をシミュレートした様子を示す図である。

符号の説明

１ 基板処理装置
２０ 基板保持装置
２１ リフトピン
２１ａ 端縁部リフトピン
２１ｂ 中央部リフトピン
２２ 基部
２２ａ 第１基部
２２ｂ 第２基部
２３ 昇降機構
２３ａ 第１昇降機構
２３ｂ 第２昇降機構
２５ 排気機構
２６ 気体供給機構
３ ステージ
３０ 保持面
３３ 溝
３３ａ 第１溝
３３ｂ 第２溝
３３ｃ 第３溝
３４ 貫通孔
９０ 基板
Ｄ 深さ幅

Claims (5)

1. 基板を保持する基板保持装置であって、
   基板を保持する保持面を形成するとともに、互いに連通する複数の溝と前記複数の溝に接続する貫通孔とが設けられるステージと、
   前記貫通孔と連通接続してガスを供給する気体供給手段と、
   前記保持面の位置と前記保持面から離間する位置との間で前記基板を昇降させる昇降手段と、
   を備え、
   前記複数の溝のうち、前記基板の中央部付近に対向する溝内の容積は、前記基板の端縁部付近に対向する溝内の容積よりも大きいことを特徴とする基板保持装置。
2. 請求項１に記載の基板保持装置であって、
   前記複数の溝のうち、前記基板の中央部付近に対向する溝の深さは、前記基板の端縁部付近に対向する溝の深さよりも大きいことを特徴とする基板保持装置。
3. 請求項１または２に記載の基板保持装置であって、
   前記昇降手段は、
   前記基板の端縁部付近を支持して昇降する第１支持部と、
   前記基板の中央部付近を支持しつつ前記第１支持部と独立して昇降可能な第２支持部と、
   を有することを特徴とする基板保持装置。
4. 請求項１ないし３のいずれかに記載の基板保持装置であって、
   前記貫通孔に連通接続され、前記貫通孔内の雰囲気を排気する排気手段をさらに備えることを特徴とする基板保持装置。
5. 請求項１ないし４のいずれかに記載の基板保持装置であって、
   前記保持面に保持される前記基板の形状が矩形であり、
   前記複数の溝は、
   前記基板の対角方向に沿って延びる溝を有することを特徴とする基板保持装置。