JP2011082249A - セラミック基板および搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、板状の誘電体である被搬送体を浮上させた状態で搬送する際に被搬送体の位置合わせを容易に行うことができる技術を提供する。
【解決手段】セラミック基板２０は、セラミック基部２１０と、電極部２２０と、セラミック被覆部２３０とを備え、電極部２２０は、セラミック基部２１０の同一面に形成された一対の第１電極２２１および第２電極２２２から成る複数の電極対２２３を含み、セラミック被覆部２３０は、第１電極２２１を被覆する第１被覆部２３１と、第２電極２２２を被覆する第２被覆部２３２とを含み、第１被覆部２３１と第２被覆部２３２との間には空隙２４０が形成され、セラミック基部２１０には、被搬送体９０を浮上させるための気体を空隙２４０に噴出させる気体噴出孔２１５が形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、板状の誘電体である被搬送体を浮上させた状態で搬送する搬送装置に関し、特に、搬送装置に組み込まれ、被搬送体との間に静電力を発生させるセラミック基板に関する。

従来、搬送装置の一つとして、交互に極性が反転する電位となる複数の電極板を被搬送体の搬送方向に沿って一列に並べ、空気を噴出させる噴出口を電極板の間に設けたものが知られている（引用文献１）。このような搬送装置は、噴出口から空気を噴出させて被搬送体と電極板との間の摩擦を軽減させながら、被搬送体の位置に応じて複数の電極板に電圧を順に印加して被搬送体との間にクーロン力（静電気力）による吸引力（引力）や反発力（斥力）を発生させることによって、外部から送出されてきた被搬送体を浮上させた状態で移動させて搬送する。特許文献１では、複数の電極板に電圧を印加する速度を変化させることによって、被搬送体の搬送速度を制御することができるとされている。

実公昭６２−１１０００号公報

しかしながら、特許文献１の搬送装置では、被搬送体が送出されてきた一方向に沿って被搬送体の搬送速度を制御することができるものの、多方向に被搬送体を移動させることや、被搬送体を一定の位置に保持することができないため、被搬送体の位置合わせが困難であるという問題があった。

本発明は、上記した課題を踏まえ、板状の誘電体である被搬送体を浮上させた状態で搬送する際に被搬送体の位置合わせを容易に行うことができる技術を提供することを目的とする。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］ 適用例１のセラミック基板は、絶縁性セラミック材料で板状に形成されたセラミック基部と、前記セラミック基部上に板状の導電性材料で形成された電極部と、絶縁性セラミック材料で前記電極部を被覆するセラミック被覆部とを備え、前記セラミック基部の前記電極部が形成された側に浮上させた板状の誘電体である被搬送体を搬送する搬送装置に組み込まれるセラミック基板であって、前記電極部は、前記セラミック基部の同一面側に形成された一対の第１電極および第２電極から成る複数の電極対を含み、前記複数の電極対は、相互に交差する少なくとも二つの方向に沿って整列し、前記第１電極および前記第２電極は、相互に極性が反転した電位となるように極性を切り替え可能であり、前記セラミック被覆部は、前記第１電極を被覆する第１被覆部と、前記第２電極を被覆する第２被覆部とを含み、前記第１被覆部と前記第２被覆部との間には空隙が形成され、前記セラミック基部には、前記被搬送体を浮上させるための気体を前記空隙に噴出させる気体噴出孔が形成されたことを特徴とする。

適用例１のセラミック基板によれば、セラミック基板における電極部が形成された側の平面上に気体噴出によって被搬送体を浮上させた状態で、少なくとも二つの方向に沿って整列する複数の電極対における電極電位を制御することによって、セラミック基板の平面上に沿った多方向に被搬送体を移動させることができると共に、その平面上の一定の位置に被搬送体を保持することができる。したがって、被搬送体を浮上させた状態で搬送する際に被搬送体の位置合わせを容易に行うことができる。

［適用例２］ 適用例１のセラミック基板は、更に、絶縁性セラミック材料で前記セラミック基部に形成され前記電極対および前記気体噴出孔を囲繞する囲繞部を備えても良い。適用例２のセラミック基板によれば、他の電極対が形成された区画へと気体噴出孔から噴出された気体が漏れることを囲繞部によって抑制することができるため、気体噴出によって被搬送体を浮上させる力を向上させることができる。

［適用例３］ 適用例１または適用例２のセラミック基板において、前記セラミック基部には前記電極対に電力を伝送する配線が形成されても良い。適用例３のセラミック基板によれば、電極対に電力を伝送する配線の少なくとも一部をセラミック基板に設けることができるため、搬送装置の小型化を図ることができる。

［適用例４］ 適用例１または適用例３のいずれかのセラミック基板において、前記セラミック基部には前記気体噴出孔へと気体を流す流路が形成されても良い。適用例４のセラミック基板によれば、気体噴出孔へと気体を流す流路の少なくとも一部をセラミック基板に設けることができるため、搬送装置の小型化を図ることができる。

［適用例５］ 適用例５の搬送装置は、適用例１ないし適用例４のいずれかのセラミック基板と、前記複数の電極対の各々に電力を供給する電力供給部と、前記複数の気体噴出孔の各々に気体を供給する気体供給部と、前記電力供給部による電力供給および前記気体供給部による気体供給を制御する基板制御部とを備えることを特徴とする。適用例５の搬送装置によれば、セラミック基板における電極部が形成された側の平面上に被搬送体を浮上させた状態で、その平面に沿った多方向に被搬送体を移動させることができると共に、その平面上の一定の位置に被搬送体を保持することができる。したがって、被搬送体を浮上させた状態で搬送する際に被搬送体の位置合わせを容易に行うことができる。

［適用例６］ 適用例５の搬送装置において、前記基板制御部は、前記複数の気体噴出孔のうち少なくとも前記被搬送体の重力方向下方に位置する気体噴出孔から、前記被搬送体が前記セラミック基板から浮上する略均一の圧力で気体が噴出されるように前記気体供給部を制御する第１制御部と、前記第１制御部によって前記被搬送体が前記セラミック基板から浮上している状態で、前記複数の電極対のうち少なくとも前記被搬送体の重力方向下方に位置する電極対に直流電圧が印加されるように前記電力供給部を制御する第２制御部と、前記第２制御部によって前記電極対に直流電圧を印加した後、前記複数の電極対のうち少なくとも前記被搬送体の重力方向下方に位置する電極対に、前記被搬送体を移動させる移動方向に沿って位相をずらした正弦波交流電圧が印加されるように前記電力供給部を制御する第３制御部とを含むとしても良い。適用例６の搬送装置によれば、浮上させた被搬送体の移動を電極電位によって容易に制御することができる。

［適用例７］ 適用例６の搬送装置において、前記基板制御部は、更に、前記第３制御部によって前記電極対に正弦波交流電圧が印加されている状態で、前記第１制御部による制御に代えて、前記複数の気体噴出孔のうち少なくとも前記被搬送体の重力方向下方に位置する気体噴出孔から、前記被搬送体が前記セラミック基板から浮上しつつ前記移動方向に向かうに連れて低下する圧力で気体が噴出されるように前記気体供給部を制御する第４制御部を含むとしても良い。適用例７の搬送装置によれば、浮上させた被搬送体の移動を電極電位および気体噴出によって容易に制御することができる。

本発明の形態は、セラミック基板や搬送装置に限るものではなく、例えば、セラミック基板の製造方法、板状の誘電体を搬送する方法、搬送装置を制御する方法、搬送装置を制御するプログラム、板状の誘電体を取り扱う装置など種々の形態に適用することも可能である。板状の誘電体を取り扱う装置としては、例えば、シリコンウェハを用いて半導体を製造する半導体製造装置、ガラス基板を用いて液晶基板を製造する液晶基板製造装置、ガラス基板を用いてプラズマ基板を製造するプラズマ基板製造装置、アモルファスシリコンウェハを用いて太陽電池基板を製造する太陽電池製造装置などがある。また、本発明は、前述の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において様々な形態で実施し得ることは勿論である。

搬送装置の概略構成を示す説明図である。 セラミック基板の詳細構成を示す説明図である。 搬送装置の基板制御部が実行する吸着固定処理を示すフローチャートである。 搬送装置の基板制御部が実行する浮上保持処理を示すフローチャートである。 搬送装置の基板制御部が実行する浮上搬送処理を示すフローチャートである。 浮上搬送処理においてセラミック基板上に浮上させた被搬送体を移動させる様子を示す説明図である。 第２実施例における浮上搬送処理を示すフローチャートである。 第２実施例における浮上搬送処理においてセラミック基板上に浮上させた被搬送体９０を移動させる様子を示す説明図である。 第１変形例のセラミック基板を示す説明図である。 第２変形例のセラミック基板を示す説明図である。 第３変形例のセラミック基板を示す説明図である。 第４変形例のセラミック基板を示す説明図である。 第５変形例のセラミック基板を示す説明図である。 第６変形例のセラミック基板を示す説明図である。 第７変形例のセラミック基板を示す説明図である。

以上説明した本発明の構成および作用を一層明らかにするために、以下本発明を適用したセラミック基板を備える搬送装置について説明する。

Ａ．第１実施例：
Ａ１．搬送装置の構成：
図１は、搬送装置１０の概略構成を示す説明図である。搬送装置１０は、板状に形成された誘電体である被搬送体９０を搬送する。本実施例では、搬送装置１０によって搬送される被搬送体９０は、シリコンウェハであり、搬送装置１０は、シリコンウェハを用いて半導体を製造する半導体製造装置の少なくとも一部を構成する。

搬送装置１０は、板状に形成されたセラミック基板２０を備え、セラミック基板２０から気体を噴出させてセラミック基板２０の重力方向上方に被搬送体９０を浮上させながら、セラミック基板２０と被搬送体９０との間にクーロン力（静電気力）を発生させて被搬送体９０を移動させる。これによって、セラミック基板２０上に浮上させた状態で被搬送体９０を搬送することができる。本実施例では、搬送装置１０は、複数のセラミック基板２０を備えるが、セラミック基板２０の数量は、少なくとも一つであれば良く、被搬送体９０の大きさ、搬送距離、搬送経路などの実施状況に応じて適宜選定することが可能である。

搬送装置１０のセラミック基板２０は、絶縁性セラミック材料と導電性材料とを組み合わせ焼結した部材である。本実施例では、セラミック基板２０を形成する絶縁性セラミック材料の主成分は、酸化アルミニウム（アルミナ）（Ａｌ_２Ｏ_３）であるが、他の実施形態において、酸化イットリア（Ｙ_２Ｏ_３）、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、ムライト（３Ａｌ_２Ｏ_３・２ＳｉＯ_２）、ガラスセラミック（例えば、アルミナとホウケイ酸ガラスとの混合物）であっても良い。本実施例では、セラミック基板２０を形成する導電性材料の主成分は、タングステン（Ｗ）であるが、他の実施形態において、モリブデン（Ｍｏ）、タンタル（Ｔａ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）であっても良いし、これら導電性金属の合金や、導電性炭化ケイ素（ＳｉＣ）であっても良い。

セラミック基板２０は、セラミック基部２１０と、電極部２２０と、セラミック被覆部２３０とを備え、これらセラミック基板２０の各部は、この順に積層されている。これらセラミック基板２０の各部によって、被搬送体９０を浮上させると共に被搬送体９０との間にクーロン力を発生させる構成単位としての区画である複数のセル２００が形成される。本実施例では、セラミック基板２０の大きさは、Ａ４サイズ（２１０ミリメートル（ｍｍ）×２９７ｍｍ）と略同じ大きさであり、その厚みは、約２ｍｍである。本実施例では、単独のセル２００の大きさは、約５ｍｍ×約５ｍｍの矩形であり、複数のセル２００は、被搬送体９０を搬送する面に沿って縦横に行列状に並ぶ。

セラミック基板２０のセラミック基部２１０は、絶縁性セラミック材料で板状に形成された部位である。セラミック基部２１０における被搬送体９０を浮上させる側の面には、被搬送体９０を浮上させるための気体を噴出させる複数の気体噴出孔２１５が形成されている。本実施例では、一つのセル２００あたり一つの気体噴出孔２１５が形成されているが、他の実施形態において、一つのセル２００あたり二つ以上の気体噴出孔２１５が形成されても良い。本実施例では、気体噴出孔２１５は、セル２００における矩形の略中心に形成されている。本実施例では、セラミック基部２１０の厚みは、約１．５ｍｍであり、気体噴出孔２１５の径は、約１ｍｍである。

セラミック基板２０の電極部２２０は、セラミック基部２１０上に薄板状の導電性材料で形成された部位である。電極部２２０は、セラミック基部２１０における被搬送体９０を浮上させる側の同一面に形成された一対の第１電極２２１および第２電極２２２から成る複数の電極対２２３を含む。第１電極２２１および第２電極２２２は、相互に極性が反転した電位となるように極性を切り替え可能である。本実施例では、第１電極２２１および第２電極２２２は、気体噴出孔２１５を間に挟んだ位置に形成されている。複数の電極対２２３は、相互に交差する少なくとも二つの方向に沿って整列し、本実施例では、セル２００の並びに合わせて、縦横の二方向に沿って行列状に整列する。本実施例では、一つのセル２００あたり二組の電極対２２３が形成されているが、他の実施形態において、一つのセル２００あたり一組の電極対２２３または三組以上の電極対２２３が形成されても良い。本実施例では、電極部２２０の厚みは、約２０マイクロメートル（μｍ）である。第１電極２２１および第２電極２２２の形状は、特に限定されるものではなく、例えば、三角形や四角形などの多角形であっても良いし、いわゆるバンプ(Bump)のような球状であっても良いし、円状であっても良い。第１電極２２１および第２電極２２２の隅部（コーナ部）は、円弧状であることが好ましい。これによって、電圧の集中を防ぐことができる。

セラミック基板２０のセラミック被覆部２３０は、電極部２２０上に板状の絶縁性セラミック材料で形成された部位であり、電極部２２０を被覆する。セラミック被覆部２３０は、セラミック基部２１０における気体噴出孔２１５およびその周囲を被覆することなく外部に露出させる。本実施例では、セラミック被覆部２３０の厚みは、約０．５ｍｍである。本実施例では、セラミック被覆部２３０は、セラミック基部２１０と同じ絶縁性セラミック材料で形成されているが、セラミック基部２１０とは異なる異種の絶縁性セラミック材料で形成されていても良い。

搬送装置１０は、セラミック基板２０を駆動する構成として、基板制御部３０と、電力供給部４０と、気体供給部５０とを備える。

搬送装置１０の電力供給部４０は、基板制御部３０の指示に基づいて、セラミック基板２０における複数の電極対２２３の各々に電力を供給する。本実施例では、電力供給部４０は、一つのセル２００毎に供給電力を変化させることが可能であるが、他の実施形態において、二つ以上のセル２００毎に供給電力を変化させることが可能であっても良いし、一組の電極対２２３毎に供給電力を変化させることが可能であっても良い。

搬送装置１０の気体供給部５０は、基板制御部３０の指示に基づいて、セラミック基板２０における複数の気体噴出孔２１５に気体を供給する。本実施例では、気体供給部５０は、一つのセル２００毎に気体供給量を変化させることが可能であるが、他の実施形態において、二つ以上のセル２００毎に気体供給量を変化させることが可能であっても良いし、一つの気体噴出孔２１５毎に気体供給量を変化させることが可能であっても良い。気体供給部５０によって供給される気体は、被搬送体９０を損傷および汚染することのない気体であれば良く、本実施例では、大気中の空気であるが、他の実施形態において、窒素（Ｎ_２）、アルゴン（Ａｒ）、二酸化炭素（ＣＯ_２）などの不活性ガスであっても良い。

搬送装置１０の基板制御部３０は、制御信号を出力することによって、電力供給部４０による電極部２２０への電力供給、および気体供給部５０による気体噴出孔２１５への気体供給を制御する。本実施例では、基板制御部３０の制御機能は、プログラムに基づいてセントラルプロセッシングユニット（Central Processing Unit、ＣＰＵ）が動作することによって実現されるが、他の実施形態において、基板制御部３０の少なくとも一部の制御機能は、基板制御部３０の電子回路がその物理的な回路構成に基づいて動作することによって実現されても良い。

図２は、セラミック基板２０の詳細構成を示す説明図である。図２の上段には、被搬送体９０を浮上させる面側からセラミック基板２０を見た上面図を表し、図２の下段には、上段の上面図におけるセラミック基板２０を断面Ａ−Ａで切断した断面図を表す。

セラミック基板２０のセラミック被覆部２３０は、第１電極２２１を被覆する第１被覆部２３１と、第２電極２２２を被覆する第２被覆部２３２とを備える。第１被覆部２３１と第２被覆部２３２との間には、セラミック基部２１０上に空隙２４０が形成され、この空隙２４０に連通する気体噴出孔２１５は、被搬送体９０を浮上させるための気体を空隙２４０に噴出させる。本実施例では、第１被覆部２３１および第２被覆部２３２の大きさは、第１電極２２１および第２電極２２２よりも一回り大きく、それぞれ約３ｍｍ×約１．５ｍｍの矩形である。本実施例では、一つのセル２００には、二組の電極対２２３に合わせて、第１被覆部２３１および第２被覆部２３２がそれぞれ二つ形成されている。本実施例では、これら四つの被覆部は、相互に間隔を置いて形成され、これら四つの被覆部の各々における矩形の一角は、セル２００における矩形の四隅の各々に近接する。

本実施例では、セラミック基板２０は、更に、囲繞部２３６を備える。囲繞部２３６は、絶縁性セラミック材料でセラミック基部２１０に形成され、電極対２２３および気体噴出孔２１５を囲繞する。本実施例では、囲繞部２３６は、セラミック基部２１０を縦横に区分する格子状に形成され、複数のセル２００の各々を区画する。本実施例では、囲繞部２３６は、セラミック被覆部２３０の一部として、第１被覆部２３１および第２被覆部２３２と一体的に形成されている。

本実施例では、セラミック基部２１０は、薄板状（シート状）の絶縁性セラミック材料を積層した複数のセラミック層２１１を備え、これらセラミック層２１１には、配線２１２および流路２１６が形成されている。セラミック基部２１０の配線２１２は、セラミック層２１１に導電性材料で形成され、電力供給部４０から供給される電力を電極対２２３に伝送する。セラミック基部２１０の流路２１６は、セラミック層２１１に形成された空隙であり、気体供給部５０から供給される気体を気体噴出孔２１５へと流す。

Ａ２．搬送装置の動作：
図３は、搬送装置１０の基板制御部３０が実行する吸着固定処理（ステップＳ１０）を示すフローチャートである。吸着固定処理（ステップＳ１０）は、被搬送体９０をセラミック基板２０上に吸着させる処理である。

吸着固定処理（ステップＳ１０）を開始すると、搬送装置１０の基板制御部３０は、複数の気体噴出孔２１５のうち少なくとも被搬送体９０の重力方向下方に位置する気体噴出孔２１５から、被搬送体９０がセラミック基板２０から浮上する略均一の圧力で気体が噴出されるように気体供給部５０を制御する（ステップＳ１０２）。これによって、セラミック基板２０上でセラミック基板２０と略平行に被搬送体９０を浮上させた状態で被搬送体９０を確保することができる。

被搬送体９０を浮上させた状態で確保した後（ステップＳ１０２）、基板制御部３０は、セラミック基板２０上でセラミック基板２０と略平行に被搬送体９０を浮上させた状態で、複数の電極対２２３のうち少なくとも被搬送体９０の重力方向下方に位置する電極対２２３に一定の直流電圧が印加されるように電力供給部４０を制御する（ステップＳ１０４）。これによって、電極対２２３における第１電極２２１および第２電極２２２の一方の電極は正極（プラス）になり、この正極に対向する被搬送体９０の部位に誘電分極による負（マイナス）の電荷が発生し、他方の電極は負極（マイナス）になり、この負極に対向する被搬送体９０の部位に誘電分極による正（プラス）の電荷が発生する。

被搬送体９０に誘電分極による電荷を発生させた後（ステップＳ１０４）、基板制御部３０は、電極対２２３に直流電圧を印加した状態で、気体噴出孔２１５から噴出されている気体の圧力を徐々に低下させながら気体供給が停止されるように気体供給部５０を制御する（ステップＳ１０６）。これによって、気体噴出による被搬送体９０を浮上させる力が徐々に取り除かれ、電極対２２３と被搬送体９０との間に発生するクーロン力で被搬送体９０をセラミック基板２０に吸着させることができる。

図４は、搬送装置１０の基板制御部３０が実行する浮上保持処理（ステップＳ２０）を示すフローチャートである。浮上保持処理（ステップＳ２０）は、電極対２２３と被搬送体９０との間に発生するクーロン力で被搬送体９０をセラミック基板２０に吸着させた状態から（ステップＳ１０のステップＳ１０４）、被搬送体９０をセラミック基板２０上に浮上させた状態で一定の位置に保持する処理である。

浮上保持処理（ステップＳ２０）を開始すると、搬送装置１０の基板制御部３０は、気体噴出孔２１５からの気体噴出を停止した状態で、複数の電極対２２３のうち少なくとも被搬送体９０の重力方向下方に位置する電極対２２３に正弦交流電圧が印加されるように電力供給部４０を制御する（ステップＳ２０２）。これによって、被搬送体９０に誘電分極により発生した電荷が打ち消され、電極対２２３と被搬送体９０との間のクーロン力による吸着が解除される。

電極対２２３と被搬送体９０との間のクーロン力による吸着を解除した後（ステップＳ２０２）、基板制御部３０は、電極対２２３に正弦交流電圧を印加した状態で、複数の気体噴出孔２１５のうち少なくとも被搬送体９０の重力方向下方に位置する気体噴出孔２１５から、被搬送体９０がセラミック基板２０から浮上する略均一の圧力で気体が噴出されるように気体供給部５０を制御する（ステップＳ２０４）。これによって、セラミック基板２０上でセラミック基板２０と略平行に被搬送体９０を浮上させた状態で、正弦交流電圧で被搬送体９０に誘電分極による電荷を発生させ、電極対２２３と被搬送体９０との間に発生するクーロン力で被搬送体９０を一定の位置に保持することができる。被搬送体９０を浮上させた状態で電極対２２３に印加される正弦交流電圧の周波数は、被搬送体９０に誘電分極による電荷を発生させることが可能な範囲である。

図５は、搬送装置１０の基板制御部３０が実行する浮上搬送処理（ステップＳ３０）を示すフローチャートである。浮上搬送処理（ステップＳ３０）は、被搬送体９０をセラミック基板２０上に浮上させた状態で移動させて搬送する処理である。

浮上搬送処理（ステップＳ３０）を開始すると、搬送装置１０の基板制御部３０は、第１制御部として動作して、複数の気体噴出孔２１５のうち少なくとも被搬送体９０の重力方向下方に位置する気体噴出孔２１５から、被搬送体９０がセラミック基板２０から浮上する略均一の圧力で気体が噴出されるように気体供給部５０を制御する（ステップＳ３０１）。これによって、セラミック基板２０上でセラミック基板２０と略平行に被搬送体９０を浮上させた状態で被搬送体９０を確保することができる。

被搬送体９０を浮上させた状態で確保した後（ステップＳ３０１）、基板制御部３０は、第２制御部として動作して、セラミック基板２０上でセラミック基板２０と略平行に被搬送体９０を浮上させた状態で、複数の電極対２２３のうち少なくとも被搬送体９０の重力方向下方に位置する電極対２２３に一定の直流電圧が印加されるように電力供給部４０を制御する（ステップＳ３０２）。これによって、電極対２２３における第１電極２２１および第２電極２２２の一方の電極は正極（プラス）になり、この正極に対向する被搬送体９０の部位に誘電分極による負（マイナス）の電荷が発生し、他方の電極は負極（マイナス）になり、この負極に対向する被搬送体９０の部位に誘電分極による正（プラス）の電荷が発生する。本実施例では、電極対２２３における第１電極２２１および第２電極２２２の極性は、これらの電極とは異なる隣り合う他の電極と同じ極性となり、具体的には、図５に示すように、［正極‐負極］‐［負極‐正極］‐［正極‐負極］‐［負極‐正極］…の順に並ぶ。

電極対２２３に直流電圧を印加した後（ステップＳ３０２）、基板制御部３０は、第３制御部として動作して、セラミック基板２０上でセラミック基板２０と略平行に被搬送体９０を浮上させた状態で、複数の電極対２２３のうち少なくとも被搬送体９０の重力方向下方に位置する電極対２２３に、被搬送体９０を移動させる移動方向に沿って位相をずらした正弦交流電圧が印加されるように電力供給部４０を制御する（ステップＳ３０４）。正弦交流電圧の位相のずれは、移動方向へと被搬送体９０を移動させるクーロン力を発生させることが可能であれば良く、本実施例では、５／８波長であるが、他の実施形態において、２／３波長、３／４波長であっても良い。

図６は、浮上搬送処理（ステップＳ３０）においてセラミック基板２０上に浮上させた被搬送体９０を移動させる様子を示す説明図である。図６の各段（ステップＳ３０４（ａ）〜Ｓ３０４（ｄ））には、上段から下段に向けて、電極対２２３に印加される正弦交流電圧が１／８波長ずつ進んだ状況を示すことによって、紙面右側から左側に被搬送体９０が移動する様子が示されている。図６の各段には、被搬送体９０の移動方向に並ぶ四組の電極対２２３の下方に正弦交流電圧の値を示す正弦波が示されている。図６に示すように、電圧が０ボルトとなる電極対２２３の周囲で、被搬送体９０の移動方向に働くクーロン力が発生し、正弦交流電圧が１／８波長ずつ進むに従って、電圧が０ボルトとなる電極対２２３の位置が、被搬送体９０の移動方向に移動する。これによって、電極対２２３に供給される正弦交流電圧の位相をずらした方向に、被搬送体９０を移動させることができる。

図５の説明に戻り、電極対２２３対して正弦交流電圧を印加する処理（ステップＳ３０４）を実行中に、被搬送体９０に発生させた誘電分極による電荷が不足する場合（ステップＳ３０６：「ＹＥＳ」）、基板制御部３０は、再度、電極対２２３に対して一定の直流電圧を印加する処理（ステップＳ３０１）を実行した後、電極対２２３対して正弦交流電圧を印加する処理（ステップＳ３０４）を実行する。

Ａ３．効果：
以上説明した搬送装置１０によれば、セラミック基板２０における電極部２２０が形成された側の平面上に気体噴出によって被搬送体９０を浮上させた状態で、少なくとも二つの方向に沿って整列する複数の電極対２２３における電極電位を制御することによって、セラミック基板２０の平面上に沿った多方向に被搬送体９０を移動させることができると共に（ステップＳ３０）、その平面上の一定の位置に被搬送体９０を保持することができる（ステップＳ２０）。したがって、被搬送体９０を浮上させた状態で搬送する際に被搬送体９０の位置合わせを容易に行うことができる。

また、セラミック基板２０は、更に、電極対２２３および気体噴出孔２１５を囲繞する囲繞部２３６を備えることから、他の電極対２２３が形成された区画へと気体噴出孔２１５から噴出された気体が漏れることを囲繞部２３６によって抑制することができるため、気体噴出によって被搬送体９０を浮上させる力を向上させることができる。

また、セラミック基板２０のセラミック基部２１０には、電極対２２３に電力を伝送する配線２１２が形成されていることから、電極対２２３に電力を伝送する配線の少なくとも一部をセラミック基板２０に設けることができるため、搬送装置１０の小型化を図ることができる。

また、セラミック基板２０のセラミック基部２１０には、気体噴出孔２１５へと気体を流す流路２１６が形成されていることから、気体噴出孔２１５へと気体を流す流路の少なくとも一部をセラミック基板２０に設けることができるため、搬送装置１０の小型化を図ることができる。

また、セラミック基板２０上でセラミック基板２０と略平行に被搬送体９０を浮上させた状態で、複数の電極対２２３のうち少なくとも被搬送体９０の重力方向下方に位置する電極対２２３に、被搬送体９０を移動させる移動方向に沿って位相をずらした正弦交流電圧を印加することから（ステップＳ３０４）、浮上させた被搬送体９０の移動を電極電位によって容易に制御することができる。

Ｂ．第２実施例：
第２実施例における搬送装置１０の構成は、第１実施例と同様である。第２実施例における搬送装置１０の動作は、被搬送体９０をセラミック基板２０上に浮上させた状態で移動させて搬送する処理が異なる点を除き、第１実施例と同様である。

図７は、第２実施例における浮上搬送処理（ステップＳ３２）を示すフローチャートである。浮上搬送処理（ステップＳ３２）は、被搬送体９０をセラミック基板２０上に浮上させた状態で移動させて搬送する処理である。第２実施例における浮上搬送処理（ステップＳ３２）は、電極対２２３に正弦交流電圧を印加する際に、セラミック基板２０上に浮上する被搬送体９０の姿勢が異なる点を除き、第１実施例における浮上搬送処理（ステップＳ３０）と同様である。

浮上搬送処理（ステップＳ３２）では、電極対２２３に直流電圧を印加した後（ステップＳ３０２）、基板制御部３０は、被搬送体９０を移動させる移動方向に沿って位相をずらした正弦波交流電圧が電極対２２３に印加されている状態で、第４制御部として動作する。第４制御部として動作する基板制御部３０は、複数の気体噴出孔２１５のうち少なくとも被搬送体９０の重力方向下方に位置する気体噴出孔２１５から、被搬送体９０がセラミック基板２０から浮上しつつ移動方向に向かうに連れて低下する圧力で気体が噴出されるように気体供給部５０を制御する（ステップＳ３２４）。

図８は、第２実施例における浮上搬送処理（ステップＳ３２）においてセラミック基板２０上に浮上させた被搬送体９０を移動させる様子を示す説明図である。図８の各段（ステップＳ３２４（ａ）〜Ｓ３２４（ｄ））には、図６と同様に、上段から下段に向けて、電極対２２３に印加される正弦交流電圧が１／８波長ずつ進んだ状況を示すことによって、紙面右側から左側に被搬送体９０が移動する様子が示されている。セラミック基板２０上に浮上する被搬送体９０の姿勢は、第１実施例では、セラミック基板２０と略平行であったが、第２実施例では、被搬送体９０の浮上高さが移動方向に向かうに従って低くなるようにセラミック基板２０に対して傾斜する。

第２実施例の搬送装置１０によれば、被搬送体９０を浮上させた状態で搬送する際に被搬送体９０の位置合わせを容易に行うことができる。また、浮上高さが移動方向に向かって低くなるようにセラミック基板２０に対して傾斜させてセラミック基板２０上に被搬送体９０を浮上させた状態で、複数の電極対２２３のうち少なくとも被搬送体９０の重力方向下方に位置する電極対２２３に、被搬送体９０を移動させる移動方向に沿って位相をずらした正弦交流電圧を印加することから（ステップＳ３２４）、浮上させた被搬送体９０の移動を電極電位および気体噴出によって容易に制御することができる。

Ｃ．セラミック基板の変形例：
セラミック基板２０は、前述した実施例に例示した形状に限るものではなく、種々の形状を適用することができる。

Ｃ１．第１変形例：
図９は、第１変形例のセラミック基板２０を示す説明図である。図９の上段には、被搬送体９０を浮上させる面側からセラミック基板２０を見た上面図を表し、図９の下段には、上段の上面図におけるセラミック基板２０を断面Ｂ−Ｂで切断した断面図を表す。第１変形例のセラミック基板２０は、第１被覆部２３１および第２被覆部２３２と、囲繞部２３６との間に空隙を設け、各部位を独立した構造とした点を除き、第１実施例と同様である。これによって、第１実施例と比較して、セル２００から被搬送体９０に対して気体噴出による力を及ぼす領域を拡張することができる。

Ｃ２．第２変形例：
図１０は、第２変形例のセラミック基板２０を示す説明図である。図１０には、図９上段の上面図におけるセラミック基板２０を断面Ｂ−Ｂで切断した断面図を表す。第２変形例のセラミック基板２０は、囲繞部２３６の厚み（高さ）が第１被覆部２３１および第２被覆部２３２よりも大きい点を除き、第１変形例と同様である。これによって、セル２００の略全域から被搬送体９０に対して気体噴出による力を及ぼすことができる。

Ｃ３．第３変形例：
図１１は、第３変形例のセラミック基板２０を示す説明図である。図１１の上段には、被搬送体９０を浮上させる面側からセラミック基板２０を見た上面図を表し、図１１の下段には、上段の上面図におけるセラミック基板２０を断面Ｃ−Ｃで切断した断面図を表す。第３変形例のセラミック基板２０は、第１電極２２１と第２電極２２２との位置関係が異なる点、第１電極２２１および第１被覆部２３１が、第２電極２２２および第２被覆部２３２よりも高い位置に設けられている点を除き、第２変形例と同様である。第１変形例および第２変形例では、第１電極２２１と第２電極２２２とは相互に対向する位置関係であったが、第３変形例では、気体噴出孔２４０を中心に反時計回り（左回り）に、一組目の第１電極２２１、第２電極２２２が配置され、続いて二組目の第１電極２２１、第２電極２２２が配置されている。第３変形例では、第１電極２２１は、第２被覆部２３２と略同じ高さに形成され、第１被覆部２３１は、第２被覆部２３２の約２倍の高さであって、囲繞部２３６と略同じ高さに形成されている。第３変形例によれば、第１実施例と比較して、第１電極２２１と第２電極２２２との間の距離を確保して沿面放電を防ぐことができるため、第１電極２２１および第２電極２２２に印加する電圧を増加させることによって被搬送体９０の誘電分極を促進することができる。なお、他の実施形態において、第３変形例とは逆に、第２電極２２２および第２被覆部２３２を、第１電極２２１および第１被覆部２３１よりも高い位置に設けても良い。

Ｃ４．第４変形例：
図１２は、第４変形例のセラミック基板２０を示す説明図である。図１２には、被搬送体９０を浮上させる面側からセラミック基板２０を見た上面図を表す。第４変形例のセラミック基板２０は、第１被覆部２３１と第２被覆部２３２とを囲繞部２３６と共に一体的に形成した点を除き、第１実施例と同様である。これによって、第１実施例と比較して、セル２００から被搬送体９０に対する気体噴出による圧力を増加させることができる。また、第１被覆部２３１および第２被覆部２３２の強度を向上させることができる。

Ｃ５．第５変形例：
図１３は、第５変形例のセラミック基板２０を示す説明図である。図１３には、被搬送体９０を浮上させる面側からセラミック基板２０を見た上面図を表す。第５変形例のセラミック基板２０は、一つのセル２００に、気体噴出孔２１５を間に挟んで矩形状の第１電極２２１および第２電極２２２がそれぞれ一つ形成され、これらの電極に対応して矩形状の第１被覆部２３１および第２被覆部２３２が、囲繞部２３６と独立して形成された点を除き、第１実施例と同様である。これによって、第１実施例よりも簡素な構造で、セラミック基板２０を形成することができる。

Ｃ６．第６変形例：
図１４は、第６変形例のセラミック基板２０を示す説明図である。図１４には、被搬送体９０を浮上させる面側からセラミック基板２０を見た上面図を表す。第６変形例のセラミック基板２０は、一つのセル２００に、気体噴出孔２１５を間に挟んで三角形状の第１電極２２１および第２電極２２２がそれぞれ一つ形成され、これらの電極に対応して三角形状の第１被覆部２３１および第２被覆部２３２が、囲繞部２３６と独立して形成された点を除き、第１実施例と同様である。これによって、第１実施例よりも簡素な構造で、セラミック基板２０を形成することができる。

Ｃ７．第７変形例：
図１５は、第７変形例のセラミック基板２０を示す説明図である。図１５には、被搬送体９０を浮上させる面側からセラミック基板２０を見た上面図を表す。第７変形例のセラミック基板２０は、被搬送体９０を浮上させる面側から見た形状が異なる点を除き、第１実施例と同様である。第７変形例のセル２００は、正六角形状に形成され、その中心には気体噴出孔２１５が形成されている。第７変形例の第１電極２２１および第２電極２２２は、セル２００の正六角形において相互に対向する二つ辺にそれぞれ対応して配置され、合計三組の電極対２２３として形成されている。第７変形例の第１被覆部２３１および第２被覆部２３２は、三組の第１電極２２１および第２電極２２２に対応して一体的に形成されている。これによって、複数の電極対２２３は、相互に交差する三つの方向に沿って整列するため、実施例１と比較して、被搬送体９０の移動を円滑に行うことができる。

Ｄ．その他の変形例：
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこうした実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において様々な形態で実施し得ることは勿論である。

例えば、搬送装置１０によって搬送される被搬送体９０は、ガラス基板であり、搬送装置１０は、ガラス基板を用いて液晶基板を製造する液晶基板製造装置の少なくとも一部を構成しても良い。また、搬送装置１０によって搬送される被搬送体９０は、ガラス基板であり、搬送装置１０は、ガラス基板を用いてプラズマ基板を製造するプラズマ基板製造装置の少なくとも一部を構成しても良い。また、搬送装置１０によって搬送される被搬送体９０は、アモルファスシリコンウェハであり、搬送装置１０は、アモルファスシリコンウェハを用いて太陽電池基板を製造する太陽電池製造装置の少なくとも一部を構成しても良い。

１０…搬送装置
２０…セラミック基板
３０…基板制御部
４０…電力供給部
５０…気体供給部
９０…被搬送体
２００…セル
２１０…セラミック基部
２１１…セラミック層
２１２…配線
２１５…気体噴出孔
２１６…流路
２２０…電極部
２２１…第１電極
２２２…第２電極
２２３…電極対
２３０…セラミック被覆部
２３１…第１被覆部
２３２…第２被覆部
２３６…囲繞部
２４０…空隙

Claims (7)

1. 絶縁性セラミック材料で板状に形成されたセラミック基部と、
   前記セラミック基部上に板状の導電性材料で形成された電極部と、
   絶縁性セラミック材料で前記電極部を被覆するセラミック被覆部と
   を備え、前記セラミック基部の前記電極部が形成された側に浮上させた板状の誘電体である被搬送体を搬送する搬送装置に組み込まれるセラミック基板であって、
   前記電極部は、前記セラミック基部の同一面側に形成された一対の第１電極および第２電極から成る複数の電極対を含み、
   前記複数の電極対は、相互に交差する少なくとも二つの方向に沿って整列し、
   前記第１電極および前記第２電極は、相互に極性が反転した電位となるように極性を切り替え可能であり、
   前記セラミック被覆部は、
   前記第１電極を被覆する第１被覆部と、
   前記第２電極を被覆する第２被覆部と
   を含み、
   前記第１被覆部と前記第２被覆部との間には空隙が形成され、
   前記セラミック基部には、前記被搬送体を浮上させるための気体を前記空隙に噴出させる気体噴出孔が形成された、セラミック基板。
2. 更に、絶縁性セラミック材料で前記セラミック基部に形成され前記電極対および前記気体噴出孔を囲繞する囲繞部を備える請求項１に記載のセラミック基板。
3. 前記セラミック基部には前記電極対に電力を伝送する配線が形成された請求項１または請求項２に記載のセラミック基板。
4. 前記セラミック基部には前記気体噴出孔へと気体を流す流路が形成された請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載のセラミック基板。
5. 前記被搬送体を搬送する搬送装置であって、
   請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載のセラミック基板と、
   前記複数の電極対の各々に電力を供給する電力供給部と、
   前記複数の気体噴出孔の各々に気体を供給する気体供給部と、
   前記電力供給部による電力供給および前記気体供給部による気体供給を制御する基板制御部と
   を備える搬送装置。
6. 請求項５に記載の搬送装置であって、
   前記基板制御部は、
   前記複数の気体噴出孔のうち少なくとも前記被搬送体の重力方向下方に位置する気体噴出孔から、前記被搬送体が前記セラミック基板から浮上する略均一の圧力で気体が噴出されるように前記気体供給部を制御する第１制御部と、
   前記第１制御部によって前記被搬送体が前記セラミック基板から浮上している状態で、前記複数の電極対のうち少なくとも前記被搬送体の重力方向下方に位置する電極対に直流電圧が印加されるように前記電力供給部を制御する第２制御部と、
   前記第２制御部によって前記電極対に直流電圧を印加した後、前記複数の電極対のうち少なくとも前記被搬送体の重力方向下方に位置する電極対に、前記被搬送体を移動させる移動方向に沿って位相をずらした正弦波交流電圧が印加されるように前記電力供給部を制御する第３制御部と
   を含む、搬送装置。
7. 請求項６に記載の搬送装置であって、
   前記基板制御部は、更に、前記第３制御部によって前記電極対に正弦波交流電圧が印加されている状態で、前記第１制御部による制御に代えて、前記複数の気体噴出孔のうち少なくとも前記被搬送体の重力方向下方に位置する気体噴出孔から、前記被搬送体が前記セラミック基板から浮上しつつ前記移動方向に向かうに連れて低下する圧力で気体が噴出されるように前記気体供給部を制御する第４制御部を含む、搬送装置。

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