JP5868228B2 - 基板保持装置及び基板保持方法 - Google Patents
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Description
本発明の目的は、基板の自重による変形に依存せず、基板を保持面に密着させることができる基板保持装置及び基板保持方法を提供することである。
基板を吸着して保持する保持面と、
前記保持面内に、前記保持面の中心を取り囲むように分布し、前記保持面に対して昇降可能であり、先端に、基板を吸引する吸引孔が開口している少なくとも3個の周縁リフトピンと、
前記周縁リフトピンに取り囲まれる位置に配置され、前記周縁リフトピンとは独立して昇降可能であり、先端に、基板を吸引する吸引孔が開口している内側リフトピンと、
保持すべき基板の反りの方向を検出する反り検出装置と、
前記周縁リフトピン及び前記内側リフトピンの昇降、及び前記保持面による前記基板の吸着を制御するとともに、前記反り検出装置の検出結果に基づいて、基板が上方に向かって凸か下方に向かって凸かを判定し、判定結果に基づいて前記周縁リフトピンと前記内側リフトピンとの吸引動作を制御する制御装置と
を有し、
前記反り検出装置の検出結果に基づいて、基板が上方に向かって凸になるように反っていると判定された場合、
前記制御装置は、
前記内側リフトピンの吸引孔で吸引を行い、前記周縁リフトピンの吸引孔では吸引を行わない状態で、前記内側リフトピン及び前記周縁リフトピンの先端で前記基板を保持し、
前記内側リフトピン及び前記周縁リフトピンを下降させて、前記基板を前記保持面に接触させ、
前記保持面によって前記基板を吸着させる基板保持装置が提供される。
基板を吸着して保持する保持面と、
前記保持面内に、前記保持面の中心を取り囲むように分布し、前記保持面に対して昇降可能であり、先端に、基板を吸引する吸引孔が開口している少なくとも3個の周縁リフトピンと、
前記周縁リフトピンに取り囲まれる位置に配置され、前記周縁リフトピンとは独立して昇降可能であり、先端に、基板を吸引する吸引孔が開口している内側リフトピンと、
保持すべき基板の反りの方向を検出する反り検出装置と
を有する基板保持装置の前記保持面に基板を保持する方法であって、
前記保持面の上方に基板を配置する工程と、
前記周縁リフトピン及び前記内側リフトピンを上昇させて、前記基板を、前記周縁リフトピン及び前記内側リフトピンの先端で支持する工程と、
前記基板が上方に向かって凸になるように反っている場合には、前記内側リフトピンで前記基板を吸引し、前記周縁リフトピンでは前記基板を吸引しない状態にして、前記基板を前記保持面まで下降させ、前記保持面に吸着させる工程と、
前記基板が下方に向かって凸になるように反っている場合には、前記周縁リフトピンで前記基板を吸引した状態にして、前記基板を前記保持面まで下降させ、前記周縁リフトピンの先端を外方に向かって変位させると共に、前記基板を前記保持面に吸着する工程と
を有する基板保持方法が提供される。
点とする多角形の内側に、内側リフトピン14が配置される。図1Aでは、3本の周縁リフトピン13を配置した例を示しているが、4本以上の周縁リフトピン13を配置してもよい。
図3Aに示すように、ロボットアーム33が基板32を吸着ステージ10の上方まで移
送する。周縁リフトピン13及び内側リフトピン14は、最も下降した位置に待機している。周縁リフトピン用排気装置21及び内側リフトピン用排気装置22は、動作中(「ON」)である。周縁リフトピン13及び内側リフトピン14の吸引孔17、18(図1B)の先端が開放されているため、圧力検出装置23、24で検出される吸引路内の圧力は、大気圧状態(「H」)である。排気装置16は作動していない(「OFF」状態である)。
ては、図3Dに示した段階で、周縁リフトピン13による吸着が解除されている。基板32の外周近傍が周縁リフトピン13に固定されていないため、基板32の内奥部での盛り上がりを防止することができる。
図4Aに示すように、ロボットアーム33が基板32を吸着ステージ10の上方まで移送する。周縁リフトピン13、内側リフトピン14、周縁リフトピン用排気装置21、内側リフトピン用排気装置22、圧力検出装置23、24、及び排気装置16の動作状態は、図3Aに示した動作状態と同一である。
に、周縁リフトピン13と内側リフトピン14との上昇距離の差に基づいて、反りの程度を算出することができる。このように、圧力検出装置23、24は、基板32の反りの方向及び反りの程度を検出するための「反り検出装置」としての役割を担う。
11 保持面
12 吸着孔
13 周縁リフトピン
14 内側リフトピン
15 吸引流路
16 排気装置
17、18 吸引孔
20 制御装置
21 周縁リフトピン用排気装置
22 内側リフトピン用排気装置
23、24 圧力検出装置
25 共通支持部材
26 変位機構
27 周縁リフトピン昇降機構
28 内側リフトピン昇降機構
30 共通排気流路
32 基板
33 ロボットアーム
35 撮像装置
Claims (7)
- 基板を吸着して保持する保持面と、
前記保持面内に、前記保持面の中心を取り囲むように分布し、前記保持面に対して昇降可能であり、先端に、基板を吸引する吸引孔が開口している少なくとも3個の周縁リフトピンと、
前記周縁リフトピンに取り囲まれる位置に配置され、前記周縁リフトピンとは独立して昇降可能であり、先端に、基板を吸引する吸引孔が開口している内側リフトピンと、
保持すべき基板の反りの方向を検出する反り検出装置と、
前記周縁リフトピン及び前記内側リフトピンの昇降、及び前記保持面による前記基板の吸着を制御するとともに、前記反り検出装置の検出結果に基づいて、基板が上方に向かって凸か下方に向かって凸かを判定し、判定結果に基づいて前記周縁リフトピンと前記内側リフトピンとの吸引動作を制御する制御装置と
を有し、
前記反り検出装置の検出結果に基づいて、基板が上方に向かって凸になるように反っていると判定された場合、
前記制御装置は、
前記内側リフトピンの吸引孔で吸引を行い、前記周縁リフトピンの吸引孔では吸引を行わない状態で、前記内側リフトピン及び前記周縁リフトピンの先端で前記基板を保持し、
前記内側リフトピン及び前記周縁リフトピンを下降させて、前記基板を前記保持面に接触させ、
前記保持面によって前記基板を吸着させる基板保持装置。 - 基板を吸着して保持する保持面と、
前記保持面内に、前記保持面の中心を取り囲むように分布し、前記保持面に対して昇降可能であり、先端に、基板を吸引する吸引孔が開口している少なくとも3個の周縁リフトピンと、
前記周縁リフトピンに取り囲まれる位置に配置され、前記周縁リフトピンとは独立して昇降可能であり、先端に、基板を吸引する吸引孔が開口している内側リフトピンと、
保持すべき基板の反りの方向を検出する反り検出装置と、
前記周縁リフトピン及び前記内側リフトピンの昇降、及び前記保持面による前記基板の吸着を制御するとともに、前記反り検出装置の検出結果に基づいて、基板が上方に向かって凸か下方に向かって凸かを判定し、判定結果に基づいて前記周縁リフトピンと前記内側リフトピンとの吸引動作を制御する制御装置と、
前記周縁リフトピンの先端を、前記内側リフトピンを中心として外方に変位させる変位機構と
を有し、
前記反り検出装置の検出結果に基づいて、基板が下方に向かって凸になるように反っていると判定された場合、
前記制御装置は、
前記周縁リフトピンで吸引を行っている状態で、前記内側リフトピン及び前記周縁リフトピンの先端で前記基板を保持し、
前記内側リフトピン及び前記周縁リフトピンを下降させて、前記基板を前記保持面に接触させ、
前記変位機構により、前記周縁リフトピンの先端を外方に変位させ、
前記保持面によって前記基板を吸着させる基板保持装置。 - 前記変位機構は、前記周縁リフトピンの先端を支持する弾性部材を含み、前記弾性部材が弾性変形することにより、前記周縁リフトピンの先端を外方に変位させる請求項2に記載の基板保持装置。
- 前記変位機構は、前記周縁リフトピンを外方に移動させるアクチュエータを含む請求項2に記載の基板保持装置。
- 前記反り検出装置は、前記保持面の上方に配置され、前記保持面上に位置する基板の表面を撮像する撮像装置を含む請求項1乃至4のいずれか1項に記載の基板保持装置。
- 基板を吸着して保持する保持面と、
前記保持面内に、前記保持面の中心を取り囲むように分布し、前記保持面に対して昇降可能であり、先端に、基板を吸引する吸引孔が開口している少なくとも3個の周縁リフトピンと、
前記周縁リフトピンに取り囲まれる位置に配置され、前記周縁リフトピンとは独立して昇降可能であり、先端に、基板を吸引する吸引孔が開口している内側リフトピンと、
保持すべき基板の反りの方向を検出する反り検出装置と、
前記周縁リフトピン及び前記内側リフトピンの昇降、及び前記保持面による前記基板の吸着を制御するとともに、前記反り検出装置の検出結果に基づいて、基板が上方に向かって凸か下方に向かって凸かを判定し、判定結果に基づいて前記周縁リフトピンと前記内側リフトピンとの吸引動作を制御する制御装置と
を有し、
前記反り検出装置は、前記周縁リフトピンの吸引孔及び前記内側リフトピンの吸引孔内を排気する排気路の圧力検出装置を含み、
前記制御装置は、前記保持面の上方に配置された基板に向けて、前記周縁リフトピンと
前記内側リフトピンとを上昇させ、前記周縁リフトピンの吸引孔内を排気する排気路の圧力が低下する時期と、前記内側リフトピンの吸引孔内を排気する排気路の圧力が低下する時期とを比較することにより、前記基板の反りの状態を判定する基板保持装置。 - 基板を吸着して保持する保持面と、
前記保持面内に、前記保持面の中心を取り囲むように分布し、前記保持面に対して昇降可能であり、先端に、基板を吸引する吸引孔が開口している少なくとも3個の周縁リフトピンと、
前記周縁リフトピンに取り囲まれる位置に配置され、前記周縁リフトピンとは独立して昇降可能であり、先端に、基板を吸引する吸引孔が開口している内側リフトピンと、
保持すべき基板の反りの方向を検出する反り検出装置と
を有する基板保持装置の前記保持面に基板を保持する方法であって、
前記保持面の上方に基板を配置する工程と、
前記周縁リフトピン及び前記内側リフトピンを上昇させて、前記基板を、前記周縁リフトピン及び前記内側リフトピンの先端で支持する工程と、
前記基板が上方に向かって凸になるように反っている場合には、前記内側リフトピンで前記基板を吸引し、前記周縁リフトピンでは前記基板を吸引しない状態にして、前記基板を前記保持面まで下降させ、前記保持面に吸着させる工程と、
前記基板が下方に向かって凸になるように反っている場合には、前記周縁リフトピンで前記基板を吸引した状態にして、前記基板を前記保持面まで下降させ、前記周縁リフトピンの先端を外方に向かって変位させると共に、前記基板を前記保持面に吸着する工程と
を有する基板保持方法。
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