JP2017076807A - 基板把持装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】基板を確実に把持することができる基板把持装置を提供する。【解決手段】基台１と、基台１に支持され、上昇位置と下降位置との間で該基台に対して上下方向に相対移動可能な複数の支柱２と、支柱２上にそれぞれ配置され、支柱２の上下方向の動きに従って移動する基板保持部３と、支柱２が上昇位置にあるときに基板Ｗの周縁部をガイドするための基板ガイド部材５０とを備える。基板保持部３は、支柱２が下降位置に移動したときに基板Ｗの周縁部を把持し、支柱２が上昇位置に移動したときに基板Ｗの周縁部を解放し、支柱２が下降位置にあるとき、基板ガイド部材５０は基板保持部３よりも低い位置にある。【選択図】図７

Description

本発明は基板把持装置に関し、特に半導体ウェハなどの基板の洗浄装置や乾燥装置に適用することができる基板把持装置に関する。
半導体デバイス製造工程では、研磨処理やめっき処理の後に基板の洗浄処理や乾燥処理が行われる。例えば、基板の洗浄処理では、基板を基板把持装置で把持しつつ基板を回転させ、この状態で基板に洗浄液を供給する。従来の基板把持装置としては、アクチュエータなどによりチャックを駆動して基板を把持する機構が知られている。
特開平１０−５９５４０号公報 特開２００９−２９５７５１号公報
本発明は、従来の基板把持装置の改良に関するものであり、基板を確実に把持することができる基板把持装置を提供することを目的とする。
上述した目的を達成するために、本発明の一態様は、基台と、前記基台に支持され、上昇位置と下降位置との間で該基台に対して上下方向に相対移動可能な複数の支柱と、前記支柱上にそれぞれ配置され、前記支柱の上下方向の動きに従って移動する基板保持部と、前記支柱が前記上昇位置にあるときに基板の周縁部をガイドするための基板ガイド部材とを備え、前記基板保持部は、前記支柱が前記下降位置に移動したときに前記基板の周縁部を把持し、前記支柱が前記上昇位置に移動したときに前記基板の周縁部を解放し、前記支柱が前記下降位置にあるとき、前記基板ガイド部材は前記基板保持部よりも低い位置にあることを特徴とする基板把持装置である。
本発明の好ましい態様は、前記複数の支柱は、それぞれ相対移動機構を有しており、前記相対移動機構は、第１ロッドと、前記第１ロッドに対して相対的に上下動可能に配置された第２ロッドと、前記基台と前記第１ロッドとの間に配置され、前記第１ロッドを下向きに付勢する一次スプリングと、前記第１ロッドと前記第２ロッドとの間に配置され、前記第２ロッドを下向きに付勢する二次スプリングと、前記第１ロッドに固定され、前記基板保持部を回転自在に支持する支持軸と、前記第２ロッドと前記基板保持部とを連結する連結機構とを備えることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記一次スプリングは前記二次スプリングよりも小さいばね定数を有していることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記一次スプリングは前記二次スプリングよりも大きいばね定数を有していることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記基板ガイド部材は、前記第２ロッドに固定されていることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記基板保持部は、前記基台の中心軸線のまわりに等間隔に配置されており、前記基板保持部は前記基板の周縁部を把持することによって前記基板のセンタリングを行うことを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記基板保持部は、前記基板の周縁部を把持するチャック部と、前記基板の周縁部が載置される傾斜面とを有し、前記チャック部は前記傾斜面上に一体に形成されていることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記基板ガイド部材は、前記複数の支柱にそれぞれ取り付けられており、前記支柱の上下方向の移動に従って移動することを特徴とする。
本発明の他の態様は、基台と、前記基台に支持され、該基台に対して上下方向に相対移動可能な複数の支柱と、前記支柱を持ち上げるリフト機構と、前記支柱上にそれぞれ配置された基板保持部と、基板の周縁部をガイドするための基板ガイド部材とを備え、前記支柱は、前記基板保持部および前記基板ガイド部材を互いに相対移動させる相対移動機構を有しており、前記相対移動機構は、前記支柱が上昇するときに前記基板保持部が前記基板の周縁部を解放する方向に該基板保持部を移動させ、かつ前記基板保持部を前記基板ガイド部材の上端よりも低い位置に移動させ、前記支柱が下降するときに前記基板保持部が前記基板の周縁部を把持する方向に該基板保持部を移動させ、かつ前記基板保持部を前記基板ガイド部材の上端よりも高い位置に移動させることを特徴とする基板把持装置である。
本発明の好ましい態様は、前記基板保持部は、前記基板の周縁部を把持するチャック部と、前記基板の周縁部が載置される傾斜面とを有し、前記チャック部は前記傾斜面上に一体に形成されていることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記基板ガイド部材は、前記基板の周縁部をガイドするためのテーパー面を有しており、前記支柱が下降位置にあるとき、前記テーパー面は前記基板保持部の傾斜面の外側に位置し、前記支柱が上昇位置にあるとき、前記テーパー面は前記基板保持部の傾斜面の直上に位置していることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記相対移動機構は、第１ロッドと、前記第１ロッドに対して相対的に上下動可能に配置され、前記リフト機構によって持ち上げられる第２ロッドと、前記基台と前記第１ロッドとの間に配置され、前記第１ロッドを下向きに付勢する一次スプリングと、前記第１ロッドと前記第２ロッドとの間に配置され、前記第２ロッドを下向きに付勢する二次スプリングと、前記第１ロッドに固定され、前記基板保持部を回転自在に支持する支持軸と、前記第２ロッドと前記基板保持部とを連結する連結機構とを備えることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記基板ガイド部材は、前記複数の支柱にそれぞれ取り付けられており、前記支柱の上下方向の移動に従って移動することを特徴とする。
本発明の一参考例は、基台と、前記基台に支持され、該基台に対して上下方向に相対移動可能な複数の支柱と、前記支柱を持ち上げるリフト機構と、前記支柱上にそれぞれ配置された基板保持部および基板ガイド部材とを備え、前記支柱は、前記基板保持部および前記基板ガイド部材を互いに相対移動させる相対移動機構を有しており、前記相対移動機構は、前記支柱が上昇するときに前記基板保持部が前記基板の周縁部を解放する方向に該基板保持部を移動させ、かつ前記基板ガイド部材を前記基板保持部に対して上昇させ、前記支柱が下降するときに前記基板保持部が前記基板の周縁部を把持する方向に該基板保持部を移動させ、かつ前記基板ガイド部材を前記基板保持部に対して下降させることを特徴とする基板把持装置である。
上記参考例の好ましい態様は、前記相対移動機構は、第１ロッドと、前記第１ロッドに対して相対的に上下動可能に配置され、前記リフト機構によって持ち上げられる第２ロッドと、前記基台と前記第１ロッドとの間に配置され、前記第１ロッドを下向きに付勢する一次スプリングと、前記第１ロッドと前記第２ロッドとの間に配置され、前記第２ロッドを下向きに付勢する二次スプリングと、前記第１ロッドに固定され、前記基板保持部を回転自在に支持する支持軸と、前記第２ロッドと前記基板保持部とを連結する連結機構とを備えることを特徴とする。
上記参考例の好ましい態様は、前記一次スプリングは前記二次スプリングよりも小さいばね定数を有していることを特徴とする。
上記参考例の好ましい態様は、前記一次スプリングは前記二次スプリングよりも大きいばね定数を有していることを特徴とする。
上記参考例の好ましい態様は、前記基板ガイド部材は、前記第２ロッドに固定されていることを特徴とする。
上記参考例の好ましい態様は、前記相対移動機構は、前記基板ガイド部材を前記基板保持部よりも高く上昇させ、前記基板ガイド部材を前記基板保持部よりも低く下降させることを特徴とする。
上記参考例の好ましい態様は、前記基板保持部は、前記基台の中心軸線のまわりに等間隔に配置されており、前記基板保持部は前記基板の周縁部を把持することによって前記基板のセンタリングを行うことを特徴とする。
上記参考例の好ましい態様は、前記基板保持部は、前記基板の周縁部を把持するチャック部と、前記基板の周縁部が載置される傾斜面とを有し、前記チャック部は前記傾斜面上に一体に形成されていることを特徴とする。
本発明によれば、支柱が上昇すると、基板ガイド部材が基板保持部に対して上昇する。したがって、搬送機構から搬送された基板は、基板ガイド部材によって基板保持部にまで案内され、これにより基板保持部は基板を確実に把持することができる。支柱が下降して基板保持部が基板を把持するときは、基板ガイド部材が基板保持部に対して下降する。したがって、本基板把持装置を基板洗浄装置などの液体を取り扱う装置に適用したときに、基板ガイド部材からの液体の跳ね返りを防止することができる。
本発明の第１の実施形態に係る基板把持装置を示す縦断面図である。 第１の実施形態に係る基板把持装置を示す平面図である。 リフト機構が上昇した状態を示す図である。 支柱および基板保持部の拡大図である。 図５（ａ）は支柱および基板保持部の上面図であり、図５（ｂ）は図４に示す支柱および基板保持部を矢印Ａで示す方向から見た断面図である。 支柱がリフト機構によって持ち上げられた状態を示す図である。 図７（ａ）は支柱が上昇した位置にあるときの基板保持部を示す図であり、図７（ｂ）は支柱が下降した位置にあるときの基板保持部を示す図である。 図８（ａ）は、支柱が下降位置にあるときの基板保持部および基板ガイド部材を示す図であり、図８（ｂ）は、支柱が上昇位置にあるときの基板保持部および基板ガイド部材を示す図である。 本発明の第２の実施形態を示す図である。 支柱がリフト機構によって持ち上げられた状態を示す図である。
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る基板把持装置を示す縦断面図である。図２は第１の実施形態に係る基板把持装置を示す平面図である。
図１および図２に示すように、基板把持装置は、４つのアーム１ａを有する基台１と、各アーム１ａの先端に支持された４つの支柱２と、支柱２に連結された基板保持部３とを備えている。基台１は回転軸５の上端に固定されており、この回転軸５は軸受６によって回転自在に支持されている。軸受６は回転軸５を囲むように配置された円筒体７の内周面に固定されている。円筒体７の下端は架台９に取り付けられており、その位置は固定されている。回転軸５は、プーリー１１，１２およびベルト１４を介してモータ１５に連結されており、モータ１５を駆動させることにより、基台１はその軸心を中心として回転するようになっている。符号Ｗは、ウェハなどの基板である。ウェハＷは基板保持部３によって把持され、モータ１５によってウェハＷの中心軸線まわりに回転される。
円筒体７の周囲を囲むように、支柱２を持ち上げるリフト機構２０が配置されている。このリフト機構２０は、円筒体７に対して上下方向にスライド可能に構成されている。リフト機構２０は、４つの支柱２の下端に接触して、これら支柱２を持ち上げる４つのプッシャー２０ａを有している。円筒体７の外周面とリフト機構２０の内周面との間には、第１の気体チャンバ２１と第２の気体チャンバ２２が形成されている。これら第１の気体チャンバ２１と第２の気体チャンバ２２は、それぞれ第１の気体流路２４および第２の気体流路２５に連通しており、これら第１の気体流路２４および第２の気体流路２５は、図示しない加圧気体供給源に連結されている。第１の気体チャンバ２１内の圧力を第２の気体チャンバ２２内の圧力よりも高くすると、図３に示すように、リフト機構２０が上昇する。一方、第２の気体チャンバ２２内の圧力を第１の気体チャンバ２１内の圧力よりも高くすると、図１に示すように、リフト機構２０が下降する。リフト機構２０により４つの支柱２は同時に上昇し、下降する。
４つの支柱２の外周面は輪環部材３１に固定されており、４つの支柱２と輪環部材３１とは一体に上下動するようになっている。輪環部材３１は支柱２の配列方向に沿って延びており、基台１の下方に位置している。輪環部材３１、回転軸５、基台１、円筒体７は同心状に配置されている。
基台１の上面には、回転カップ２８が固定されている。この回転カップ２８は、回転するウェハＷから遠心力により飛び出した液体を受け止めるためのものである。図１および図３は回転カップ２８の縦断面を示している。回転カップ２８はウェハＷの全周を囲むように配置されている。回転カップ２８の縦断面形状は径方向内側に傾斜している。また、回転カップ２８の内周面は滑らかな曲面から構成されている。回転カップ２８の上端はウェハＷに近接しており、回転カップ２８の上端の内径は、ウェハＷの直径よりもやや大きく設定されている。また、回転カップ２８の上端には、支柱２の外周面形状に沿った切り欠き２８ａが各支柱２に対応して形成されている。回転カップ２８の底面には、斜めに延びる液体排出孔（図示せず）が形成されている。
４つの支柱２および基板保持部３は同じ構成を有している。図４は支柱２および基板保持部３の拡大図である。図５（ａ）は支柱２および基板保持部３の上面図であり、図５（ｂ）は図４に示す支柱２および基板保持部３を矢印Ａで示す方向から見た断面図である。基台１のアーム１ａは、支柱２をスライド自在に保持する保持部材１ｂを有している。なお、この保持部材１ｂはアーム１ａと一体に構成してもよい。保持部材１ｂには上下に延びる貫通孔が形成されており、この貫通孔に支柱２が挿入されている。貫通孔の直径は支柱２の直径よりも僅かに大きく、したがって支柱２は基台１に対して上下方向に相対移動可能となっている。
基板保持部３の上面は、ウェハＷの半径方向内側に向かって下向きの勾配を持つ傾斜面３ｂとなっている。傾斜面３ｂにはウェハＷの周縁部に接触するチャック部３ａが形成されている。チャック部３ａは基板保持部３の傾斜面３ｂ上に一体に形成されている。本実施形態では、図２に示すように４つの基板保持部３が設けられており、これら基板保持部３がウェハＷの周縁部を把持する。ウェハＷの周縁部は、まず傾斜面３ｂ上に載置され、次いでチャック部３ａに把持される。基板保持部３は、基台１および回転軸５の中心軸線まわりに等間隔に配置されている。したがって、基板保持部３がウェハＷの周縁部を把持することにより、ウェハＷのセンタリングを自動的に行うことができる。
支柱２は、保持部材１ｂに上下方向にスライド自在に保持されている第１ロッド３５と、この第１ロッド３５の内部に収容されている第２ロッド３６とを備えている。基板保持部３は第１ロッド３５および第２ロッド３６の上端部に連結されている。第１ロッド３５は円筒形状を有しており、第２ロッド３６は第１ロッド３５内で上下方向に移動自在に配置されている。すなわち、第２ロッド３６は第１ロッド３５に対して相対的に上下動可能となっている。第１ロッド３５は、輪環部材３１に固定されている。
基台１と第１ロッド３５との間には、一次スプリング４１が配置されている。より具体的には、第１ロッド３５の外周部にはばねストッパー４４が固定され、このばねストッパー４４と基台１の保持部材１ｂとの間に一次スプリング４１が装着されている。この一次スプリング４１は第１ロッド３５を下向きに付勢している。
第１ロッド３５と第２ロッド３６との間には、二次スプリング４２が配置されている。より具体的には、第２ロッド３６の外周部にばねストッパー４５が固定され、このばねストッパー４５と第１ロッド３５の下端との間に二次スプリング４２が装着されている。この二次スプリング４２は第２ロッド３６を下向きに付勢している。一次スプリング４１は二次スプリング４２のばね定数よりも小さなばね定数を有している。
リフト機構２０のプッシャー２０ａが第２ロッド３６を押し上げると、二次スプリング４２を介して上向きの力が第１ロッド３５に加えられる。これにより、第１ロッド３５および第２ロッド３６は一次スプリング４１の反力に抗して一体に上昇する。図６に示すように、輪環部材３１が基台１の下面に接触すると、第１ロッド３５の上昇が停止され、その一方で第２ロッド３６は上昇を続ける。第２ロッド３６が所定の高さに達したときに、第２ロッド３６の上昇が停止される。このように、第１ロッド３５の上昇が停止した後に第２ロッド３６の上昇が停止される。なお、輪環部材３１に代えて、基台１の下面に接触するストッパーをそれぞれの支柱２に設けてもよい。この場合でも、第１ロッド３５の上昇が停止した後に第２ロッド３６の上昇を停止させることができる。
基板保持部３は、第１ロッド３５に固定された支持軸４６に回転自在に支持されている。基板保持部３の下部にはピン４７が固定されており、このピン４７は第２ロッド３６の上端に形成された長穴４８に挿入されている。すなわち、基板保持部３は、ピン４７と長穴４８との係合によって第２ロッド３６に連結されている。このピン４７と長穴４８は、基板保持部３と第２ロッド３６とを連結する連結機構を構成する。上述したように、第１ロッド３５の上昇が停止した後、第２ロッド３６は第１ロッド３５に対して僅かに上昇する。第２ロッド３６が第１ロッド３５に対して相対的に上昇すると、第２ロッド３６は基板保持部３に固定されたピン４７を押し上げ、これにより基板保持部３は支持軸４６を中心に僅かに回転する。
図７（ａ）は支柱２が上昇した位置にあるときの基板保持部３を示す図であり、図７（ｂ）は支柱２が下降した位置にあるときの基板保持部３を示す図である。図７（ａ）に示すように、支柱２の上昇に伴って基板保持部３が支持軸４６まわりに回転すると、チャック部３ａがウェハＷの周縁部から離間し、これによりウェハＷが基板保持部３から解放される。このように、支柱２を上昇させるだけで、チャック部３ａがウェハＷの周縁部から離間する方向に基板保持部３を移動（回転）させて、ウェハＷを解放することができる。チャック部３ａから解放されたウェハＷは、基板保持部３の傾斜面３ｂ上に置かれたままとなる。この状態で、ウェハＷは図示しない搬送機構により搬出される。また、別のウェハが搬入されると、そのウェハは支柱２が上昇した状態で傾斜面３ｂ上に置かれる。
ウェハＷの把持動作は次のようにして行われる。傾斜面３ｂ上にウェハＷが置かれた状態でプッシャー２０ａを下降させると、一次スプリング４１および二次スプリング４２の反力により支柱２および基板保持部３が下降する。支柱２が下降するとき、第２ロッド３６が第１ロッド３５よりも先に下降を開始する。このため、図７（ｂ）に示すように、第２ロッド３６に連結された基板保持部３が支持軸４６のまわりに回転し、基板保持部３のチャック部３ａがウェハＷの周縁部に接触することによってウェハＷが基板保持部３により把持される。このときの基板保持部３の回転方向は、チャック部３ａがウェハＷの周縁部に接近する方向である。
４つの基板保持部３は同時に動作し、４つの基板保持部３のそれぞれのチャック部３ａにウェハＷの周縁部が把持されることにより、ウェハＷのセンタリングが完了する。このように、支柱２を下降させるだけで、チャック部３ａがウェハＷの周縁部に近づく方向に基板保持部３を移動（回転）させてウェハＷを把持し、さらにはウェハＷのセンタリングを行うことができる。輪環部材３１は、４つの支柱２を同期して下降させることをその主たる目的として設けられている。例えば、４つの支柱２のうちのいくつかが何らかの原因でスムーズな上下動ができなくなった場合でも、輪環部材３１に保持された４つの支柱２は同期して下降することが可能である。
図５（ｂ）に示すように、第２ロッド３６の上端には、搬送装置から搬送されたウェハＷを基板保持部３にガイドするための基板ガイド部材５０がねじ５１によって固定されている。この基板ガイド部材５０は、第２ロッド３６と一体に上下動する。したがって、基板ガイド部材５０は第１ロッド３５に対して相対的に上下動する。より具体的には、支柱２が上昇するとき、チャック部３ａがウェハＷの周縁部から離れる方向に基板保持部３が回転し、これに同期して基板ガイド部材５０が基板保持部３に対して上昇して、図７（ａ）に示すようにその上端は基板保持部３よりも上に突出する。基板ガイド部材５０の上端には、ウェハＷの周縁部を基板保持部３の傾斜面（上面）３ｂまでガイドするテーパー面５０ａが形成されている。基板ガイド部材５０が基板保持部３に対して相対的に上昇したとき、そのテーパー面５０ａは傾斜面３ｂの上方に移動する。したがって、ウェハＷの周縁部はテーパー面５０ａに案内されて基板保持部３の傾斜面３ｂまで移動される。
支柱２が下降するとき、第２ロッド３６が第１ロッド３５よりも先に下降を開始する。したがって、長穴４８に係合しているピン４７が第２ロッド３６とともに下降し、これにより基板保持部３は支持軸４６を中心に回転する。このときの基板保持部３の回転方向は、チャック部３ａがウェハＷの周縁部に近づく方向である。この基板保持部３の回転に同期して基板ガイド部材５０が基板保持部３に対して下降して、図７（ｂ）に示すようにその上端は基板保持部３よりも低くなる。このように、ウェハＷが基板保持部３によって把持されているときは、基板ガイド部材５０は基板保持部３よりも低くなる。このような構成とすることにより、回転するウェハＷの上面に供給された液体を、基板ガイド部材５０に乱されることなくウェハＷの周縁部から遠心力によって排出することができる。例えば、本実施形態の基板把持装置をウェハ（基板）の洗浄装置に適用した場合に、モータ１５によって回転されているウェハＷの上面に洗浄液が供給される。この洗浄液は遠心力によってウェハＷの周縁部から振り飛ばされる。このとき、基板ガイド部材５０が基板保持部３から上方に突出していると、洗浄液が基板ガイド部材５０から跳ね返ってウェハＷの上面に付着することがある。本実施形態によれば、このような液体の跳ね返りをなくすことが可能である。
図８（ａ）は、支柱２が下降位置にあるときの基板保持部３および基板ガイド部材５０を示す図であり、図８（ｂ）は、支柱２が上昇位置にあるときの基板保持部３および基板ガイド部材５０を示す図である。図８（ａ）に示すように、支柱２が下降位置にあるとき、基板ガイド部材５０のテーパー面５０ａは、基板保持部３の傾斜面３ｂの外側に位置している。図８（ｂ）に示すように、支柱２が上昇位置にあるとき、基板ガイド部材５０のテーパー面５０ａは、基板保持部３の傾斜面３ｂの直上に位置している。したがって、搬送機構で運ばれたウェハＷは、基板ガイド部材５０のテーパー面５０ａによって一旦受けられ、そのテーパー面５０ａに沿って下方に運ばれて、基板保持部３の傾斜面３ｂ上に載置される。このような構成により、基板保持部３はウェハＷを確実に把持することができる。
図９は、本発明の第２の実施形態を示す図である。特に説明しない構成および動作は第１の実施形態と同様であるので、その重複する説明を省略する。本実施形態では、一次スプリング４１は二次スプリング４２のばね定数よりも大きなばね定数を有している。したがって、リフト機構２０のプッシャー２０ａが支柱２を持ち上げるときに、第２ロッド３６が先に上昇し、その後に続いて第１ロッド３５が上昇する。
図１０は支柱２がリフト機構２０によって持ち上げられた状態を示す図である。第１ロッド３５の下端にはプッシャー２０ａに接触する荷重伝達部材５４が設けられている。この荷重伝達部材５４は第２ロッド３６のばねストッパー４５を貫通して下方に延びている。二次スプリング４２が圧縮されると、プッシャー２０ａが荷重伝達部材５４に接触し、プッシャー２０ａによって第１ロッド３５および第２ロッド３６が一体に上昇される。なお、本発明はこの例に限らず、例えば、ばねストッパー４５の一部が第１ロッド３５の下端に接触するように構成してもよい。本実施形態では、輪環部材３１は設けられていない。
上述した第１の実施形態では、支柱２の上昇が停止する直前に基板保持部３がウェハＷの周縁部を解放する方向に回転（移動）するのに対して、本実施形態では、支柱２の上昇が開始するときに基板保持部３がウェハＷの周縁部を解放する方向に回転（移動）する。したがって、本実施形態では、基板保持部３のチャック部３ａがウェハＷの周縁部から離間した状態でウェハＷが支柱２とともに上昇する。基板ガイド部材５０の動作は第１の実施形態と同じである。すなわち、基板ガイド部材５０は、基板保持部３の移動（回転）と同期して基板保持部３に対して上下動する。
上述した実施形態は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が本発明を実施できることを目的として記載されたものである。上記実施形態の種々の変形例は、当業者であれば当然になしうることであり、本発明の技術的思想は他の実施形態にも適用しうる。したがって、本発明は、記載された実施形態に限定されることはなく、特許請求の範囲によって定義される技術的思想に従った最も広い範囲とすべきである。
１ 基台
２ 支柱
３ 基板保持部
５ 回転軸
６ 軸受
７ 円筒体
９ 架台
１１，１２ プーリー
１４ ベルト
１５ モータ
２０ リフト機構
２１ 第１の気体チャンバ
２２ 第２の気体チャンバ
２４ 第１の気体流路
２５ 第２の気体流路
２８ 回転カップ
３１ 輪環部材
３５ 第１ロッド
３６ 第２ロッド
４１ 一次スプリング
４２ 二次スプリング
４４，４５ ばねストッパー
４６ 支持軸
４７ ピン
４８ 長穴
５０ 基板ガイド部材
５１ ねじ
５４ 荷重伝達部材

Claims (13)

  1. 基台と、
    前記基台に支持され、上昇位置と下降位置との間で該基台に対して上下方向に相対移動可能な複数の支柱と、
    前記支柱上にそれぞれ配置され、前記支柱の上下方向の動きに従って移動する基板保持部と、
    前記支柱が前記上昇位置にあるときに基板の周縁部をガイドするための基板ガイド部材とを備え、
    前記基板保持部は、前記支柱が前記下降位置に移動したときに前記基板の周縁部を把持し、前記支柱が前記上昇位置に移動したときに前記基板の周縁部を解放し、
    前記支柱が前記下降位置にあるとき、前記基板ガイド部材は前記基板保持部よりも低い位置にあることを特徴とする基板把持装置。
  2. 前記複数の支柱は、それぞれ相対移動機構を有しており、
    前記相対移動機構は、
    第１ロッドと、
    前記第１ロッドに対して相対的に上下動可能に配置された第２ロッドと、
    前記基台と前記第１ロッドとの間に配置され、前記第１ロッドを下向きに付勢する一次スプリングと、
    前記第１ロッドと前記第２ロッドとの間に配置され、前記第２ロッドを下向きに付勢する二次スプリングと、
    前記第１ロッドに固定され、前記基板保持部を回転自在に支持する支持軸と、
    前記第２ロッドと前記基板保持部とを連結する連結機構とを備えることを特徴とする請求項１に記載の基板把持装置。
  3. 前記一次スプリングは前記二次スプリングよりも小さいばね定数を有していることを特徴とする請求項２に記載の基板把持装置。
  4. 前記一次スプリングは前記二次スプリングよりも大きいばね定数を有していることを特徴とする請求項２に記載の基板把持装置。
  5. 前記基板ガイド部材は、前記第２ロッドに固定されていることを特徴とする請求項２に記載の基板把持装置。
  6. 前記基板保持部は、前記基台の中心軸線のまわりに等間隔に配置されており、前記基板保持部は前記基板の周縁部を把持することによって前記基板のセンタリングを行うことを特徴とする請求項１に記載の基板把持装置。
  7. 前記基板保持部は、前記基板の周縁部を把持するチャック部と、前記基板の周縁部が載置される傾斜面とを有し、前記チャック部は前記傾斜面上に一体に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の基板把持装置。
  8. 前記基板ガイド部材は、前記複数の支柱にそれぞれ取り付けられており、前記支柱の上下方向の移動に従って移動することを特徴とする請求項１に記載の基板把持装置。
  9. 基台と、
    前記基台に支持され、該基台に対して上下方向に相対移動可能な複数の支柱と、
    前記支柱を持ち上げるリフト機構と、
    前記支柱上にそれぞれ配置された基板保持部と、
    基板の周縁部をガイドするための基板ガイド部材とを備え、
    前記支柱は、前記基板保持部および前記基板ガイド部材を互いに相対移動させる相対移動機構を有しており、
    前記相対移動機構は、
    前記支柱が上昇するときに前記基板保持部が前記基板の周縁部を解放する方向に該基板保持部を移動させ、かつ前記基板保持部を前記基板ガイド部材の上端よりも低い位置に移動させ、
    前記支柱が下降するときに前記基板保持部が前記基板の周縁部を把持する方向に該基板保持部を移動させ、かつ前記基板保持部を前記基板ガイド部材の上端よりも高い位置に移動させることを特徴とする基板把持装置。
  10. 前記基板保持部は、前記基板の周縁部を把持するチャック部と、前記基板の周縁部が載置される傾斜面とを有し、前記チャック部は前記傾斜面上に一体に形成されていることを特徴とする請求項９に記載の基板把持装置。
  11. 前記基板ガイド部材は、前記基板の周縁部をガイドするためのテーパー面を有しており、
    前記支柱が下降位置にあるとき、前記テーパー面は前記基板保持部の傾斜面の外側に位置し、前記支柱が上昇位置にあるとき、前記テーパー面は前記基板保持部の傾斜面の直上に位置していることを特徴とする請求項１０に記載の基板把持装置。
  12. 前記相対移動機構は、
    第１ロッドと、
    前記第１ロッドに対して相対的に上下動可能に配置され、前記リフト機構によって持ち上げられる第２ロッドと、
    前記基台と前記第１ロッドとの間に配置され、前記第１ロッドを下向きに付勢する一次スプリングと、
    前記第１ロッドと前記第２ロッドとの間に配置され、前記第２ロッドを下向きに付勢する二次スプリングと、
    前記第１ロッドに固定され、前記基板保持部を回転自在に支持する支持軸と、
    前記第２ロッドと前記基板保持部とを連結する連結機構とを備えることを特徴とする請求項９に記載の基板把持装置。
  13. 前記基板ガイド部材は、前記複数の支柱にそれぞれ取り付けられており、前記支柱の上下方向の移動に従って移動することを特徴とする請求項９に記載の基板把持装置。
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