JP6316181B2

JP6316181B2 - 基板保持ステージ

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Publication number: JP6316181B2
Application number: JP2014256616A
Authority: JP
Inventors: 鍾銀朴; 健太郎山村
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2014-12-18
Filing date: 2014-12-18
Publication date: 2018-04-25
Anticipated expiration: 2034-12-18
Also published as: JP2016119337A

Description

本発明は、基板を吸着して保持する基板保持ステージに関する。

例えば半導体デバイスの製造プロセスにおけるフォトリソグラフィー工程では、例えば基板としての半導体ウェハ（以下、「ウェハ」という。）上にレジスト液を塗布しレジスト膜を形成するレジスト塗布処理、レジスト膜を所定のパターンに露光する露光処理、露光後にレジスト膜内の化学反応を促進させる加熱処理（ポストエクスポージャーベーキング）、露光されたレジスト膜を現像する現像処理などが順次行われ、ウェハ上に所定のレジストパターンが形成される。

上述したフォトリソグラフィー処理により形成されるレジストパターンは、半導体デバイス製造のその後の工程において加工形状を定めるマスクとして用いられるものであり、所望の線幅で形成することが極めて重要である。そして、上述したポストエクスポージャーベーキングにおけるウェハの蓄積熱量は、レジストパターンの線幅に大きな影響を与えるので、線幅をウェハ面内で均一なものとするには、加熱処理においてウェハ面内を均一に加熱することが重要である。

ところが、上述の加熱処理が施されるウェハには、加熱処理以前の工程の影響により反りが生じる場合がある。そして、反りのある状態でウェハを加熱処理すると、ウェハと当該ウェハを加熱する熱板との距離がウェハ面内でばらつくため、ウェハ面内を均一に加熱することが困難となる。

そこで、例えば特許文献１には、ウェハの反り状態を測定装置で測定した後に、ウェハの反りの測定結果に応じて熱板の載置面上に複数設けられた吸引口の吸引開始タイミングを設定することで、ウェハの反りを矯正する方法が提案されている。

特開２００７−３０００４７号公報

ところで近年、ＮＡＮＤフラッシュメモリの大容量化、低コスト化を実現する技術として、３次元集積技術の採用が検討されている。３次元集積技術とは、複数の半導体デバイスを３次元に積層する技術であり、ＮＡＮＤフラッシュメモリにおいてはメモリセルを多段に積層することで、記憶領域の大容量化を実現できる。かかる場合、従来のように半導体デバイスを水平面内で微細化、高集積化する必要がなくなり、現状の微細化技術で記憶領域の大容量化を実現できるので、結果として低コスト化も実現できる。

しかしながら、この３次元集積技術においては積層される各ウェハごとに形成される膜種や膜厚が異なる場合があり、かかる場合、ウェハ間では曲率に差異が生じる。そのため、この曲率の異なるウェハを積層すると、ウェハ間に応力が生じてウェハに反りが生じてしまう。そして、例えば３次元集積技術を用いたＮＡＮＤフラッシュメモリにおいては、十数枚〜数十枚のウェハが積層されるため、ウェハの反りの大きさは、数百μｍに達してしまう。そうすると、特許文献１に示すような方法では、ウェハの反っている部分と吸引口との距離が離れ、吸引口によりウェハを吸着できなくなる。その結果、ウェハの反りを矯正することができず、ウェハ面内を均一に熱処理することが困難となる。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、基板を吸着保持する基板保持ステージ上に反りなどの変形のある基板を載置する際に、当該基板の反りを矯正することを目的とする。

前記の目的を達成するため、本発明は、載置した基板を吸着保持する基板保持ステージであって、基板を載置する載置面を備えた載置盤と、前記載置盤を厚み方向に貫通する複数の貫通孔と、排気装置に通じる前記貫通孔内に配置された吸着ノズルと、を有し、前記吸着ノズルは、前記貫通孔の内側面と気密に接触する本体部と、基板を吸引する吸引部と、前記本体部の内部に形成され且つ一方の端部が前記排気装置に通じ、他方の端部が前記吸引部に連通する吸引流路と、を備え、前記吸引部は、前記載置盤の載置面よりも上方に突出して配置され、前記吸着ノズルは、前記載置盤上に載置された基板を前記吸引部で吸着したときに、前記排気装置の排気により、前記吸引部が前記載置盤側に移動するように構成され、前記貫通孔は円柱形状を有し、前記本体部は、前記貫通孔の内側面と摺動自在で且つ当該貫通孔を気密に塞ぐ直径の球体形状を有し、前記貫通孔の側面には、円環状の磁石が配置され、前記本体部には、前記円環状の磁石と平行に配置された強磁性体板が設けられ、前記吸引部が基板を吸着したときに、前記排気装置の排気によって前記本体部を前記吸引部と反対側に移動させるように作用する力が、前記磁石が前記本体部の強磁性体板を保持する力よりも大きくなることで、前記吸引部が前記載置盤側に移動するように構成されていることを特徴としている。

本発明によれば、吸着ノズルの吸引部が載置盤の載置面よりも上方に突出して配置されているので、例えば反った状態の基板が載置台上に載置されると、複数の吸着ノズルのうちの一部の吸着ノズルのみが先ず基板に接触して吸着する。具体的には、例えば基板の中央部が下に凸状に反っている場合、先ず載置盤の中央部の吸着ノズルが基板を吸着する。換言すれば基板が載置台に載置された直後は基板の外周部は吸着ノズルと接触または吸着していない状態になっている。そして、吸着ノズルは、載置盤上に載置された基板を吸着ノズルで吸着したときに、排気装置の排気により当該吸引部が載置板側に移動するように構成されているので、吸着ノズルが基板を吸着すると、排気装置の排気により吸引流路内が負圧になり、それにより、吸着ノズルが載置盤側に引き込まれ、基板が載置盤側、即ち下方に移動する。そうすると、基板の反りにより当初は基板に接触していなかった基板外周部の吸着ノズルも、順次、基板と接触して吸着すると共に基板を下方に移動させる。その結果、基板は反りが矯正された状態で載置盤に吸着保持されるので、基板に対して例えば加熱処理などを面内均一に行うことができる。

前記貫通孔は円柱形状を有し、前記本体部は、前記貫通孔の内側面と摺動自在で且つ当該貫通孔を気密に塞ぐ直径の球体形状を有する強磁性材料であり、前記貫通孔の側面には、円筒形状の電磁石が配置され、前記吸引部が基板を吸着したときに、前記排気装置の排気によって前記本体部を前記吸引部と反対側に移動させるように作用する力が、前記電磁石が前記本体部を保持する力よりも大きくなることで、前記吸引部が前記載置盤側に移動してもよい。

前記貫通孔は円柱形状を有し、前記本体部は、前記貫通孔の内側面と摺動自在で且つ当該貫通孔を気密に塞ぐ直径の球体形状を有する導電材料であり、前記貫通孔の内側面には、前記載置盤の厚み方向に延伸する一対の電極が、前記本体部と電気的に接触した状態で配置され、前記吸引部が基板を吸着したときに、前記排気装置の排気によって前記本体部を前記吸引部と反対側に移動させるように作用する力が、前記一対の電極に電流を流した時に前記本体部に作用するローレンツ力よりも大きくなることで、前記吸引部が当前記載置盤側に移動してもよい。

前記載置盤の貫通孔の内部における、前記本体部の上方であって前記吸引部の下方位置には、当該貫通孔の中心方向に向けて突出する係止部が設けられていてもよい。

前記載置盤の内部には真空室が形成され、前記真空室は、前記吸引流路の前記排気装置と前記吸引部との間に設けられていてもよい。

本発明によれば、基板を吸着保持する基板保持ステージ上に反りなどの変形のある基板を載置する際に、当該基板の反りを矯正することができる。

本実施の形態にかかる基板処理システムの構成の概略を示す平面図である。本実施の形態にかかる基板処理システムの構成の概略を示す正面図である。本実施の形態にかかる基板処理システムの構成の概略を示す背面図である。熱処理装置の構成の概略を示す縦断面の説明図である。熱処理装置の構成の外着を示す横断面の説明図である。熱板近傍の構成の概略を示す縦断面の説明図である。貫通孔の配置を示す熱板の平面図である。吸着ノズル近傍の構成の概略を示す縦断面の説明図である。吸着ノズルの構成の概略を示す縦断面の説明図である。吸着ノズルの構成の概略を示す斜め上方から見た説明図である。吸着ノズルに横方向の荷重をかけた場合の本体部の動きを示す縦断面の説明図である。吸着ノズルに縦方向の荷重をかけた場合の本体部の動きを示す縦断面の説明図である。ウェハを熱板上に載置する際のウェハと熱板の状態を示す説明図である。ウェハを熱板上に載置する際のウェハと熱板の状態を示す説明図である。ウェハを熱板上に載置する際のウェハと熱板の状態を示す説明図である。他の実施の形態にかかる吸着ノズル近傍の構成の概略を示す縦断面の説明図である。他の実施の形態にかかる吸着ノズルの構成の概略を示す斜め上方から見た説明図である。他の実施の形態にかかる吸着ノズル近傍の構成の概略を示す縦断面の説明図である。他の実施の形態にかかる吸着ノズル近傍の構成の概略を示す縦断面の説明図である。他の実施の形態にかかる吸着ノズル近傍の構成の概略を示す縦断面の説明図である。他の実施の形態にかかる吸着ノズル近傍の構成の概略を示す縦断面の説明図である。他の実施の形態にかかる吸着ノズル近傍の構成の概略を示す縦断面の説明図である。他の実施の形態にかかる吸着ノズル近傍の構成の概略を示す縦断面の説明図である。他の実施の形態にかかる吸着ノズル近傍の構成の概略を示す縦断面の説明図である。他の実施の形態にかかる吸着ノズル近傍の構成の概略を示す縦断面の説明図である。

以下、本発明の実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態にかかる基板保持ステージを備えた基板処理システム１の構成の概略を示す説明図である。図２及び図３は、基板処理システム１の内部構成の概略を示す正面図及び背面図である。なお、本実施の形態では、基板処理システム１がウェハＷに対して塗布現像処理を行う塗布現像処理システムであり、基板保持ステージを塗布現像処理システム内の熱処理装置に適用した場合を例にして説明する。また、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素においては、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

基板処理システム１は、図１に示すように複数枚のウェハＷを収容したカセットＣが搬入出されるカセットステーション１０と、ウェハＷに所定の処理を施す複数の各種処理装置を備えた処理ステーション１１と、処理ステーション１１に隣接する露光装置１２との間でウェハＷの受け渡しを行うインターフェイスステーション１３とを一体に接続した構成を有している。

カセットステーション１０には、カセット載置台２０が設けられている。カセット載置台２０には、基板処理システム１の外部に対してカセットＣを搬入出する際に、カセットＣを載置する、例えば４つのカセット載置板２１が設けられている。

カセットステーション１０には、図１に示すようにＸ方向に延びる搬送路２２上を移動自在なウェハ搬送装置２３が設けられている。ウェハ搬送装置２３は、上下方向及び鉛直軸周り（θ方向）にも移動自在であり、各カセット載置板２１上のカセットＣと、後述する処理ステーション１１の第３のブロックＧ３の受け渡し装置との間でウェハＷを搬送できる。

処理ステーション１１には、各種装置を備えた複数例えば４つのブロックＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４が設けられている。例えば処理ステーション１１の正面側（図１のＸ方向負方向側）には、第１のブロックＧ１が設けられ、処理ステーション１１の背面側（図１のＸ方向正方向側）には、第２のブロックＧ２が設けられている。また、処理ステーション１１のカセットステーション１０側（図１のＹ方向負方向側）には、第３のブロックＧ３が設けられ、処理ステーション１１のインターフェイスステーション１３側（図１のＹ方向正方向側）には、第４のブロックＧ４が設けられている。

例えば第１のブロックＧ１には、図２に示すように複数の液処理装置、例えばウェハＷを現像処理する現像処理装置３０、ウェハＷのレジスト膜の下層に反射防止膜（以下「下部反射防止膜」という）を形成する下部反射防止膜形成装置３１、ウェハＷにレジスト液を塗布してレジスト膜を形成するレジスト塗布装置３２、ウェハＷのレジスト膜の上層に反射防止膜（以下「上部反射防止膜」という）を形成する上部反射防止膜形成装置３３が下からこの順に配置されている。

例えば現像処理装置３０、下部反射防止膜形成装置３１、レジスト塗布装置３２、上部反射防止膜形成装置３３は、それぞれ水平方向に３つ並べて配置されている。なお、これら現像処理装置３０、下部反射防止膜形成装置３１、レジスト塗布装置３２、上部反射防止膜形成装置３３の数や配置は、任意に選択できる。

これら現像処理装置３０、下部反射防止膜形成装置３１、レジスト塗布装置３２、上部反射防止膜形成装置３３では、例えばウェハＷ上に所定の塗布液を塗布するスピンコーティングが行われる。スピンコーティングでは、例えば塗布ノズルからウェハＷ上に塗布液を吐出すると共に、ウェハＷを回転させて、塗布液をウェハＷの表面に拡散させる。

例えば第２のブロックＧ２には、図３に示すようにウェハＷの加熱や冷却といった熱処理を行う熱処理装置４０や、ウェハＷを疎水化処理するアドヒージョン装置４１、ウェハＷの外周部を露光する周辺露光装置４２が上下方向と水平方向に並べて設けられている。熱処理装置４０は、ウェハＷを載置して加熱する熱板と、ウェハＷを載置して温度調節する温度調節板を有し、加熱処理と温度調節処理の両方を行うものであり、その構成については後述する。また、熱処理装置４０、アドヒージョン装置４１、周辺露光装置４２の数や配置は、任意に選択できる。

例えば第３のブロックＧ３には、複数の受け渡し装置５０、５１、５２、５３、５４、５５、５６が下から順に設けられている。また、第４のブロックＧ４には、複数の受け渡し装置６０、６１、６２が下から順に設けられている。

図１に示すように第１のブロックＧ１〜第４のブロックＧ４に囲まれた領域には、ウェハ搬送領域Ｄが形成されている。ウェハ搬送領域Ｄには、例えばＹ方向、Ｘ方向、θ方向及び上下方向に移動自在な搬送アームを有する、ウェハ搬送装置７０が複数配置されている。ウェハ搬送装置７０は、ウェハ搬送領域Ｄ内を移動し、周囲の第１のブロックＧ１、第２のブロックＧ２、第３のブロックＧ３及び第４のブロックＧ４内の所定の装置にウェハＷを搬送できる。

また、ウェハ搬送領域Ｄには、第３のブロックＧ３と第４のブロックＧ４との間で直線的にウェハＷを搬送するシャトル搬送装置８０が設けられている。

シャトル搬送装置８０は、例えばＹ方向に直線的に移動自在になっている。シャトル搬送装置８０は、ウェハＷを支持した状態でＹ方向に移動し、第３のブロックＧ３の受け渡し装置５２と第４のブロックＧ４の受け渡し装置６２との間でウェハＷを搬送できる。

図１に示すように第３のブロックＧ３のＸ方向正方向側の隣には、ウェハ搬送装置１００が設けられている。ウェハ搬送装置１００は、例えばＸ方向、θ方向及び上下方向に移動自在な搬送アームを有している。ウェハ搬送装置１００は、ウェハＷを支持した状態で上下に移動して、第３のブロックＧ３内の各受け渡し装置にウェハＷを搬送できる。

インターフェイスステーション１３には、ウェハ搬送装置１１０と受け渡し装置１１１が設けられている。ウェハ搬送装置１１０は、例えばＹ方向、θ方向及び上下方向に移動自在な搬送アームを有している。ウェハ搬送装置１１０は、例えば搬送アームにウェハＷを支持して、第４のブロックＧ４内の各受け渡し装置、受け渡し装置１１１及び露光装置１２との間でウェハＷを搬送できる。

以上の基板処理システム１には、図１に示すように制御部３００が設けられている。制御部３００は、例えばコンピュータであり、プログラム格納部（図示せず）を有している。プログラム格納部には、基板処理システム１におけるウェハＷの処理を制御するプログラムが格納されている。また、プログラム格納部には、上述の各種処理装置や搬送装置などの駆動系の動作を制御して、基板処理システム１における後述の剥離処理を実現させるためのプログラムも格納されている。なお、前記プログラムは、例えばコンピュータ読み取り可能なハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルデスク（ＭＯ）、メモリーカードなどのコンピュータに読み取り可能な記憶媒体Ｈに記録されていたものであって、その記憶媒体Ｈから制御部３００にインストールされたものであってもよい。

次に、上述した熱処理装置４０の構成について説明する。例えば熱処理装置４０は、図５及び図６に示すように筐体１２０内に、ウェハＷを加熱処理する加熱部１２１と、ウェハＷを冷却処理する冷却部１２２を備えている。図５に示すように筐体１２０の冷却部１２２近傍の両側面には、ウェハＷを搬入出するための搬入出口１２３が形成されている。

加熱部１２１は、図４に示すように上側に位置して上下動自在な蓋体１３０と、下側に位置してその蓋体１３０と一体となって処理室Ｓを形成する熱板収容部１３１を備えている。

蓋体１３０は、下面が開口した略円筒形状を有している。蓋体１３０の上面中央部には、排気部１３０ａが設けられている。処理室Ｓ内の雰囲気は、排気部１３０ａから均一に排気される。

熱板収容部１３１の中央には、ウェハＷを載置する載置盤としての熱板１４０が設けられている。熱板１４０は、厚みのある略円盤形状を有している。熱板収容部１３１には、熱板１４０を厚み方向に貫通する昇降ピン１４１が設けられている。昇降ピン１４１は、シリンダなどの昇降駆動部１４２により昇降自在であり、熱板１４０の上面に突出して後述する冷却板１６０との間でウェハＷの受け渡しを行うことができる。

熱板１４０の内部には、給電により発熱するヒータ（図示せず）が設けられ、このヒータの発熱により熱板１４０を所定の設定温度に加熱できる。また、熱板１４０には、熱板１４０の上面の載置面１４０ａよりも上方に突出する、吸着ノズル１４３が複数設けられている。本発明に係る基板保持ステージは、この熱板１４０と、吸着ノズル１４３により構成されている。なお、熱板１４０及び吸着ノズル１４３の構成については後述する。

熱板収容部１３１は、例えば図４に示すように熱板１４０を収容して熱板１４０の外周部を保持する環状の保持部材１５０と、その保持部材１５０の外周を囲む略筒状のサポートリング１５１を有している。

加熱部１２１に隣接する冷却部１２２には、例えばウェハＷを載置して冷却する冷却板１６０が設けられている。冷却板１６０は、例えば図５に示すように略方形の平板形状を有し、加熱部１２１側の端面が円弧状に湾曲している。冷却板１６０の内部には、例えばペルチェ素子などの図示しない冷却部材が内蔵されており、冷却板１６０を所定の設定温度に調整できる。

冷却板１６０は、例えば図４に示すように支持アーム１６１に支持され、その支持アーム１６１は、加熱部１２１側のＸ方向に向かって延伸するレール１６２に取付けられている。冷却板１６０は、支持アーム１６１に取り付けられた駆動機構１６３によりレール１６２上を移動できる。これにより、冷却板１６０は、加熱部１２１側の熱板１４０の上方まで移動できる。

冷却板１６０には、例えば図５に示すようにＸ方向に沿った２本のスリット１６４が形成されている。スリット１６４は、冷却板１６０の加熱部１２１側の端面から冷却板１６０の中央部付近まで形成されている。このスリット１６４により、加熱部１２１側に移動した冷却板１６０と、熱板１４０上の昇降ピン１４１との干渉が防止される。図５に示すように冷却部１２２内に位置する冷却板１６０の下方には、昇降ピン１６５が設けられている。昇降ピン１６５は、昇降駆動部１６６によって昇降できる。昇降ピン１６５は、冷却板１６０の下方から上昇してスリット１６４を通過し、冷却板１６０の上方に突出して、例えば搬入出口１２３から筐体１２０の内部に進入するウェハ搬送装置７０との間でウェハＷの受け渡しを行うことができる。

次に、熱板１４０の構成について詳述する。熱板１４０の内部には、図６に示すように、真空室１７０が形成されている。真空室１７０には図示しない排気装置が接続されており、当該真空室１７０の内部を負圧に維持することができる。真空室１７０の直径は、熱板１４０上に載置されるウェハＷと同程度に設定されている。また、熱板１４０には、例えば図６に示すように、熱板１４０の上面の載置面１４０ａから真空室１７０まで当該熱板１４０を厚み方向（上下方向）に貫通する円柱形状の貫通孔１７１、１７２、１７３が複数形成されている。かかる場合、貫通孔１７１、１７２、１７３は、真空室１７０を介して排気装置に通じている。貫通孔１７１は、熱板１４０の中央部に形成され、貫通孔１７２は、熱板１４０の外周部に形成されている。また、貫通孔１７３は、貫通孔１７１と貫通孔１７２の間の領域にそれぞれ形成されている。貫通孔１７２と貫通孔１７３は、例えば図７に示すように、熱板１４０の中心を中心とする同一円周上に等間隔で複数配置されている。なお、各貫通孔の配置や設置数は本実施の形態の内容に限定されるものではなく、任意に設定が可能である。

貫通孔１７１の内部には、ウェハＷを吸引して熱板１４０上に吸着させる吸着ノズル１４３がそれぞれ配置されている。吸着ノズル１４３は、図８に示すように、例えば貫通孔１７１の内側面１７１ａに気密に接続された本体部１４３ａと、ウェハＷを吸引する吸引部１４３ｂを有している。吸引部１４３ｂは、例えば上面が水平なフランジ形状を有している。また、吸引部１４３ｂは、熱板１４０の載置面１４０ａよりも上方に突出して配置されている。

本体部１４３ａの内部には、吸引部１４３ｂ及び真空室１７０に連通する吸引流路１４３ｃが形成されている。この吸引流路１４３ｃにより、真空室１７０内の負圧を利用して吸引部１４３ｂでウェハＷを吸着することができる。なお、貫通孔１７２、１７３に配置された吸着ノズル１４３についても、その構成は貫通孔１７１に配置された吸着ノズル１４３と同様である。

本体部１４３ａにおける吸引部１４３ｂとの接続箇所近傍は、例えば図９、図１０に示すように、可撓性及び伸縮性を有するベローズ形状を有している。そのため、例えば吸引部１４３ｂに対して横方向（図１１のＸ方向）の荷重を付与すると、図１１に示すように、本体部１４３ａが撓んで、水平であった吸引部１４３ｂが斜めに傾くことができる。図１１では、Ｘ方向の正方向に荷重を付与した場合について例示している。なお、貫通孔１７１における熱板１４０の載置面１４０ａ近傍は、本体部１４３ａが横方向に撓んだ際に当該熱板１４０と干渉しないように、切り欠き１４０ｂが形成されている。また、本体部１４３ａ及び吸引部１４３ｂは、例えばステンレススチールのような、金属により構成されている。

また、吸引部１４３ｂに対して縦方向（図１１のＹ方向）の荷重を付与すると、図１２に示すように、本体部１４３ａが縮んで、吸引部１４３ｂが真空室側（図１１のＹ方向負方向側）に移動することができる。なお、本実施の形態では、本体部１４３ａのバネ乗数は、例えば吸引流路１４３ｃ内の圧力（貫通孔内１７１の圧力）が真空室１７０内の圧力と同程度になった場合に、吸引流路１４３ｃの内外の差圧により、本体部１４３ａが縮んで吸引部１４３ｂが真空室１７０側に移動できるように設定されている。また、吸引流路１４３ｃの圧力が載置面１４０ａ側の圧力と同程度である場合は、ベローズのバネの作用により、吸引部１４３ｂが熱板１４０の載置面１４０ａよりも上方に突出するようになっている。なお、切り欠き１４０ｂの直径は、例えば吸引部１４３ｂの直径よりも小さく設定されており、吸引部１４３ｂの上面が熱板１４０の載置面１４０ａよりも下方に移動しないようになっている。

次に、以上のように構成された基板処理システム１を用いて行われるウェハ処理について説明する。

先ず、複数のウェハＷを収納したカセットＣが、基板処理システム１のカセットステーション１０に搬入され、ウェハ搬送装置２３によりカセットＣ内の各ウェハＷが順次処理ステーション１１の受け渡し装置５３に搬送される。

次にウェハＷは、ウェハ搬送装置７０によって第２のブロックＧ２の熱処理装置４０に搬送され温度調節処理される。その後、ウェハＷは、ウェハ搬送装置７０によって例えば第１のブロックＧ１の下部反射防止膜形成装置３１に搬送され、ウェハＷ上に下部反射防止膜が形成される。その後ウェハＷは、第２のブロックＧ２の熱処理装置４０に搬送され、加熱処理が行われる。

熱処理装置４０に搬送されたウェハＷは、先ず冷却板１６０上に載置される。続いて冷却板１６０が熱板１４０の上方に移動される。次いで、昇降ピン１４１が上昇し、冷却板１６０のウェハＷが昇降ピン１４１に受け渡される。その後、冷却板１６０が熱板１４０上から退避し、昇降ピン１４１が下降して、熱板１４０の吸着ノズル１４３上にウェハＷが受け渡される。この際、真空室１７０の内部は排気装置により排気されて、負圧に維持されている。

吸着ノズル１４３上に受け渡されたウェハＷが、例えば図１３に示すように、下に凸の形状に反っている場合、先ず中央部の貫通孔１７１に配置された吸着ノズル１４３とウェハＷの下面とが接触する。そうすると、当該吸着ノズル１４３の吸引部１４３ｂによりウェハＷの裏面が吸着される。なお、この際、例えば外周部の貫通孔１７２やその内側の貫通孔１７３に設けられた吸着ノズル１４３はウェハＷに吸着していない。

貫通孔１７１に配置された吸着ノズル１４３がウェハＷの裏面を吸着すると、貫通孔１７１内、即ち吸引流路１４３ｃの内部が排気装置の排気により概ね真空室１７０と同程度の負圧になる。そうすると、ウェハＷの上面と下面、及び本体部１４３ａの外側と内側に圧力差が生じ、その差圧によりベローズ状の本体部１４３ａが縮む。これにより、図１２において説明したように、吸引部１４３ｂが真空室１７０側に移動する。その結果、図１４に示すように、吸着ノズル１４３に引っ張られてウェハＷが真空室１７０側に移動する。それと共に、図１４に示すように、ウェハＷの反りにより当初はウェハＷに接触していなかった、貫通孔１７１に隣接する貫通孔１７３Ｂの吸着ノズル１４３にもウェハＷが接触する。そうすると、貫通孔１７３Ｂの吸着ノズル１４３における貫通孔１７１に近い側にウェハＷが片当たりして、図１１において説明したように、本体部１４３ａが水平方向に撓む。それにより、当該吸着ノズル１４３の吸引部１４３ｂがウェハＷの裏面に対してセルフアライメントされて、ウェハＷの裏面が吸着される。その結果、貫通孔１７１に配置された吸着ノズル１４３と同様に、貫通孔１７３Ｂの内部が負圧になることで本体部１４３ａが縮んで吸引部１４３ｂが真空室１７０側に移動する。これにより、貫通孔１７３Ｂの吸着ノズル１４３によりウェハＷの反りが矯正される。

そして、ウェハＷの中心側から外側に向かって、順次吸着ノズル１４３によりウェハＷが吸着され、真空室１７０側に引っ張られることで、図１５に示すように、ウェハＷの全面にわたって反りが矯正された状態で、ウェハＷが熱板１４０上に吸着保持された状態となる。こうして、ウェハＷが平坦に矯正された状態で、熱板１４０によりウェハＷの加熱処理が行われる。この際、吸引部１４３ｂの上面が熱板１４０の載置面１４０ａよりも下方に移動しないようになっているので、吸引部１４３ｂは、いわゆるギャップピンとして機能し、ウェハＷと熱板１４０との間に狭小な隙間を形成した状態でウェハＷの加熱が行われる。

所定時間ウェハＷが加熱されると、昇降ピン１４１が上昇してウェハＷが熱板１４０の上方に移動すると共に、冷却板１６０が熱板１４０上まで移動して、昇降ピン１４１から冷却板１６０にウェハＷが受け渡される。冷却板１６０に受け渡されたウェハＷは、例えば常温まで冷却されて熱処理装置４０から搬出される。

熱処理装置４０での加熱処理を終えたウェハＷは、レジスト塗布装置３２に搬送され、ウェハＷ上にレジスト膜が形成される。その後ウェハＷは、熱処理装置４０に搬送され、プリベーク処理される。なお、これ以降加熱処理についても、上述の加熱処理と同様に反りを矯正した状態で行われる。

次にウェハＷは、上部反射防止膜形成装置３３に搬送され、ウェハＷ上に上部反射防止膜が形成される。その後ウェハＷは、熱処理装置４０に搬送されて、加熱され、温度調節される。その後、ウェハＷは、周辺露光装置４２に搬送され、周辺露光処理される。

次にウェハＷは、露光装置１２に搬送され、所定のパターンで露光処理される。

次にウェハＷは、熱処理装置４０に搬送され、露光後ベーク処理される。その後ウェハＷは、たとえば現像処理装置３０に搬送されて現像処理される。現像処理終了後、ウェハＷは、熱処理装置４０に搬送され、ポストベーク処理される。その後、ウェハＷは、カセット載置板２１のカセットＣに搬送され、一連のフォトリソグラフィー工程が完了する。

以上の実施の形態によれば、吸着ノズル１４３の吸引部１４３ｂが載置盤としての熱板１４０の載置面１４０ａよりも上方に突出して配置されているので、例えば下に凸状に反った状態のウェハＷが熱板１４０上に載置されると、複数の吸着ノズル１４３のうち、熱板１４０の中央部の貫通孔１７１に設けられた吸着ノズル１４３が先ずウェハＷに接触して吸着する。そして、吸引部１４３ｂが熱板１４０上に載置されたウェハＷを吸着したときに、真空室１７０内の負圧により当該吸引部１４３ｂが真空室１７０側に移動するように構成されているので、中央部の貫通孔１７１に設けられた吸着ノズル１４３の本体部１４３ａの内部が真空室１７０内と同等の負圧になると、その負圧により本体部１４３ａが縮んで真空室１７０側に移動する。それに伴い、ウェハＷが真空室１７０側、即ち下方に移動する。そうすると、ウェハＷの反りにより当初はウェハＷに接触していなかった吸着ノズル１４３も、順次、ウェハＷと接触して吸着すると共にウェハＷを下方に移動させる。したがって、ウェハＷは、最終的に反りが矯正された状態で熱板１４０に吸着保持される。その結果、ウェハＷに対して面内均一に加熱処理を行うことができる。

特に、図１３に示すように、熱板１４０上に載置した直後は吸着していない吸着ノズル１４３が存在するほどにウェハＷの反りが大きい場合であっても、ウェハＷの反りに応じて順次吸着ノズル１４３が変形、伸縮してウェハＷの全面を吸着することができるので、従来の手法では矯正できないような大きな反りを有するウェハＷであっても、その反りを矯正することができる。

また、吸着ノズル１４３の本体部１４３ａに、可撓性及び伸縮性を有するベローズ状の管を用いたので、吸引部１４３ｂに反りを有するウェハＷが片当たりしたときに、本体部１４３ａが横方向に変形することで吸引部１４３ｂがウェハＷに対してセルフアライメントされる。そのため、吸引部１４３ｂによって、より確実にウェハＷを吸着することができ、その結果、ウェハＷの反りを確実に矯正することができる。

以上の実施の形態では、ウェハＷが下に凸状に反った場合について説明したが、本発明の基板保持ステージにより矯正可能な反りの形状は本実施の形態の内容に限定されるものではなく、例えば上に凸状に反った場合や、ウェハＷが例えばＷの字状に波打って反っている場合についても適用できる。例えば、上に凸状に反った場合は、貫通孔１７２に対応する吸着ノズル１４３が先ずウェハＷを吸着して下方に移動させ、順次熱板１４０の中心方向に隣接する吸着ノズル１４３によりウェハＷが吸着されて、反りが矯正される。

特に、吸引部１４３ｂがウェハＷに対してセルフアライメントされるため、例えば特許文献１の場合のように、ウェハＷの反り形状を予め測定しておく必要がない。したがって、ウェハＷの反りを矯正するための工程を最小限とし、ウェハ処理のスループットを向上させることができる。

以上の実施の形態では、熱板１４０に設けられた切り欠き１４０ｂの直径を吸引部１４３ｂの直径よりも小さく設定することで、吸引部１４３ｂにギャップピンの機能を持たせるようにしたが、ギャップピンとしての機能が不要である場合は、例えば図１６に示すように、吸引部１４３ｂがウェハＷを吸着して真空室１７０側に移動したときに、吸引部１４３ｂの上面が熱板１４０の載置面１４０ａと同程度の高さになるように切り欠き１４０ｂの直径を吸引部１４３ｂの直径よりも大きく設定してもよい。また、熱板１４０上に、別途ギャップピンを設けるようにしてもよい。ただし、ギャップピンの有無や、切り欠き１４０ｂの形状にかかわらず、反りを有するウェハＷを吸着するためには、ウェハＷを吸着していない状態において、吸着ノズル１４３の吸引部１４３ｂが、例えば図８に示すように、載置面１４０ａより上方に位置するように設定する必要がある。

なお、以上の実施の形態では、本体部１４３ａとして、可撓性及び伸縮性を有するベローズ状の管を用いたが、本体部１４３ａの形状は、本実施の形態の内容に限定されるものではない。本体部１４３ａに求められる機能としては、吸引部１４３ｂでウェハＷを吸着したときに、吸引流路１４３ｃ内を真空室１７０内と概ね同等の負圧に維持すること（本体部１４３ａと貫通孔１７１の内側面１７１ａが気密に接していること）、吸引流路１４３ｃ内の圧力が載置面１４０ａ側と同程度であるときは、吸引部１４３ｂは載置面１４０ａよりも上方に位置していること、及び真空室１７０の負圧により吸引部１４３ｂが真空室１７０方向に移動可能となっていることである。かかる観点からは、例えば図１７に示すような形状の吸着ノズル２００を用いてもよい。

図１７に示す吸着ノズル２００は、貫通孔１７１内に配置された球体形状の本体部２００ａと、ウェハＷを吸引する吸引部１４３ｂを有し、図１８に示すように、本体部２００ａの内部には吸引流路１４３ｃが形成されている。本体部２００ａは、貫通孔１７１の内側面１７１ａと摺動自在であり且つ内側面１７１ａを気密に塞ぐ直径を有している。したがって、吸着ノズル２００の吸引部１４３ｂは、本体部２００ａを中心とする球面上（図１８に破線で示す曲線上）を移動することができる。

本体部２００ａにおける真空室１７０側の端部は、伸縮自在な弾性部材２１０により支持されている。この弾性部材２１０により、本体部２００ａが真空室１７０側に落下することを防止している。そしてこの弾性部材２１０のバネ乗数は、ベローズ状の本体部１４３ａのバネ乗数と同様に、吸引流路１４３ｃ内の圧力が真空室１７０内の圧力と同程度になった場合に、吸引流路１４３ｃの内外の差圧により、吸引部１４３ｂが真空室１７０側に移動できるように設定されている。即ち、吸着ノズル２００においては、本体部２００ａにおける熱板１４０の載置面１４０ａ側の圧力と、真空室１７０側の圧力との差圧により、本体部２００ａに下向きの圧力が作用し、その際に、本体部２００ａが下向きに移動できるように、弾性部材２１０のバネ乗数が決定されている。

そのため、吸着ノズル２００においては、吸引部１４３ｂによりウェハＷを吸着して吸引流路１４３ｃ内が真空室内と同程度の負圧になると、差圧により弾性部材２１０を下方に押圧して、図１９に示すように、ウェハＷを下方に移動させることができる。

また、本体部２００ａは貫通孔１７１の内側面１７１ａと摺動自在であるため、例えば吸引部１４３ｂにウェハＷが片当たりした場合も、例えば図２０に示すように、吸着ノズル１４３の場合と同様に、吸引部１４３ｂがウェハＷの裏面に対してセルフアライメントされて、ウェハＷの裏面が適切に吸着される。したがって、球体形状の本体部２００ａを有する吸着ノズル２００を弾性部材２１０と組み合わせて用いることで、吸着ノズル１４３と同様に、ウェハＷを適切に吸着保持して、反りを矯正することができる。

なお、本体部２００ａ及び本体部１４３ａが貫通孔１７１の内側面１７１ａと気密に接するとは、全く気体の漏れが無い状態を意味するのではなく、例えば吸引部１４３ｂがウェハＷの裏面を吸着したときに、本体部１４３ａが縮んだり、本体部２００ａが弾性部材２１０を押し下げたりして、吸引部１４３ｂを真空室１７０側に移動させることができる差圧を確保できる程度の気密性を有していることを意味している。

なお、本体部２００ａを下方から弾性部材２１０で支持する場合、本体部２００ａが載置面１４０ａの上方から飛び出してしまうことを防止するために、例えば図１８に示すように、本体部２００ａの上方であって、吸引部１４３ｂの下方に、貫通孔１７１の中心に向けて突出する係止部１４０ｃを設けることが好ましい。なお、図１８では、熱板１４０により係止部１４０ｃを形成しているが、係止部１４０ｃについては本実施の形態の内容に限定されるものではなく、例えば図２１に示すように、貫通孔１７１内に、環状の係止部材２１１を配置するようにしてもよい。

また、球体形状の本体部２００ａを有する吸着ノズル２００を用いる場合、本体部２００ａを支持する方法は、弾性部材２１０の使用に限定されない。例えば図２２に示すように、貫通孔１７１の内側面１７１ａに沿って円環状の磁石２２０（永久磁石）を配置すると共に、本体部２００ａの内部に磁石２２０と平行に強磁性体板２２１を内蔵して、磁石２２０の磁力により、本体部２００ａを保持するようにしてもよい。かかる場合も、磁石２２０の磁力は、吸引部１４３ｂがウェハＷの裏面を吸着したときに、差圧により吸引部１４３ｂを真空室１７０側に移動させることができる程度に設定される。なお、強磁性体としては、鉄、ニッケル、コバルトなどを用いることができる。

また、磁力により本体部２００ａを保持する場合、例えば図２３に示すように、貫通孔１７１の内側面１７１ａに本体部２００ａを囲むようにコイル２３０を内蔵して、貫通孔１７１に上下方向に磁力線が発生するように電磁石を形成してもよい。コイル２３０を用いる場合も、磁石２２０を用いる場合と同様に、本体部２００ａの内部に強磁性体板２２１が内蔵される。また、かかる場合も、コイル２３０による電磁石の磁力は、吸引部１４３ｂがウェハＷの裏面を吸着したときに、差圧により吸引部１４３ｂを真空室１７０側に移動させることができる程度に設定される。なお、コイル２３０を用いる場合、例えば貫通孔１７１内の圧力を監視するなどして、吸引部１４３ｂにおけるウェハＷの吸着の有無を検出し、吸引部１４３ｂがウェハＷを吸着したときに、コイル２３０への電流の印加を停止するようにしてもよい。

また、例えば図２４に示すように、２つのコイル２４０、２４１を、貫通孔１７１に上下方向に配置してもよい。かかる場合、いずれかのコイルのみを励磁することで、本体部２００ａの上下方向の位置を調節することができるので、例えばウェハＷの反り形状が予め分かっており、ウェハＷとの距離が遠いことが分かっている吸着ノズル２００については、上方のコイル２４０を励磁して、予めウェハＷとの距離を近づくようにしておいてもよい。そうするとで、より確実に吸引部１４３ｂでウェハＷを吸着することができる。つまりは、ウェハＷを載置する前の各吸着ノズル２００の高さは、同一である必要はない。なお、例えば吸着ノズル１４３など、他の吸着ノズルを用いる場合であっても、ウェハＷを載置する前の各吸着ノズルの高さは必ずしも同一である必要はない。即ち、ウェハＷの裏面と吸着ノズルの吸引部との相対的な高さが吸着ノズル毎に異なっていたとしても、既述の通り、いずれかの吸着ノズルがウェハＷの裏面を吸着すると当該ウェハＷを吸着した吸着ノズルによりウェハＷが真空室１７０側に移動することで、ウェハＷが各吸着ノズルに順次吸着する。したがって、例えば図１５に示すように、ウェハＷが熱板１４０上に吸着保持されたときにウェハＷが平坦になるように吸着ノズルが構成されていれば、ウェハＷを載置する前の各吸着ノズルの高さは必ずしも同一である必要はない。

なお、磁力を用いて本体部２００ａを保持する方法としては、例えば図２５に示すように、貫通孔１７１の内側面１７１ａに、本体部２００ａと電気的に接触するように、一対の電極２５０、２５１を設け、当該電極２５０、２５１に電流を流すことで本体部２００ａを保持するようにしてもよい。電極２５０、２５１を用いる場合、本体部２００ａは鉄などの導電材料により形成される。かかる場合、電極２５０に正の、電極２５１に負の電圧を印加して、電極２５０、本体部２００ａ、電極２５１の順で電流を流すと、電極２５０、２５１の間に、図２５の紙面の手前から奥に向かう磁力線が発生すると共に、当該磁力線により本体部２００ａを流れる電流に上向きのローレンツ力が発生する。これにより、本体部２００ａが電極２５０、２５１の間で保持される。かかる場合も、本体部２００ａに発生するローレンツ力は、吸引部１４３ｂがウェハＷの裏面を吸着したときに、差圧により吸引部１４３ｂを真空室１７０側に移動させることができる程度に設定される。なお、ローレンツ力により本体部２００ａを保持する場合、本体部２００ａを横切って電極２５０から電極２５１に電流が流れれば、本体部２００ａは必ずしも全体を導電材料により形成する必要はない。かかる場合、例えば図２５に示すように、電極２５０及び電極２５１の双方に電気的に接触するように、例えば環状の導体２６０を本体部２００ａに設け、当該本体部２００ａは絶縁材料で形成するようにしてもよい。

なお、以上の実施の形態では、吸着ノズル１４３の本体部１４３ａとして、可撓性及び伸縮性を有するベローズ状の管を用いたが、本体部１４３ａとしては、伸縮性のみ有すれば足り、セルフアライメント機構を発揮させる可撓性は必ずしも必要ではない。本発明者らによれば、セルフアライメント機能がない場合であっても、吸着ノズル１４３がウェハＷを吸着して真空室１７０側に移動させる機能さえ備えていれば、ウェハＷの反りを矯正して吸着保持できることが確認されている。同様に、本体部２００ａも必ずしも球体状である必要はなく、例えば貫通孔１７１と同程度の直径を有する円柱形状とし、貫通孔１７１の内部を上下方向にのみ摺動自在な形状としてもよい、

以上の実施の形態では、熱板１４０内に一つの真空室１７０を形成し、各貫通孔１７１、１７２、１７３を真空室１７０と連通させていたが、各貫通孔１７１、１７２、１７３に対して個別に排気管（図示せず）を接続し、独立して負圧を維持するようにしてもよい。いずれの場合においても、吸引部１４３ｂによりウェハＷを吸着したときに、吸引流路１４３ｃ内が、吸引部１４３ｂを真空室１７０側に移動させられる程度の負圧にできるように構成されていれば、その構成は任意に設定できる。

また、以上の実施の形態では、貫通孔１７１、１７２、１７３のすべてに吸着ノズル１４３や吸着ノズル２００を設けた場合を例に説明したが、必ずしも貫通孔１７１、１７２、１７３のすべてに吸着ノズル１４３や吸着ノズル２００を設ける必要はなく、例えば一部の貫通孔１７１、１７２、１７３に、従来の吸引口、即ち、熱板１４０に対して相対的に移動することのない吸引口を設けてもよい。吸着ノズル１４３、２００を貫通孔１７１、１７２、１７３の一部にのみ設けた場合であっても、吸着ノズル１４３、２００によりウェハＷを熱板１４０の方向に移動させることで、ウェハＷを吸引口に吸着させることができる。なお、ウェハＷの外周部に形成された貫通孔１７２のすべてに従来の吸引口を設けると、ウェハＷが反っていた場合に当該吸引口での吸着が困難となることが考えられる。したがって、少なくとも、ウェハＷの外周部、即ち貫通孔１７２には反りを有するウェハＷを吸着できる程度に吸着ノズル１４３、２００を設けることが好ましい。

また、以上の実施の形態では、基板保持ステージが熱板１４０である場合を例にして説明したが、本発明にかかる基板保持ステージは、ウェハを吸着保持するものであれば、熱板１４０以外の様々装置に適当が可能であり、例えばプラズマ処理装置のウェハチャックなどに用いることができる。また、例えば吸着ノズル１４３の材質についても、耐熱性を有しない装置に使用される場合、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）やＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）といった材料を用いてもよい。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。本発明はこの例に限らず種々の態様を採りうるものである。本発明は、基板がウェハ以外のＦＰＤ（フラットパネルディスプレイ）、フォトマスク用のマスクレチクルなどの他の基板である場合にも適用できる。

本発明は、変形した基板を基板保持ステージ上に載置する際に有用である。

１基板処理システム
３０現像処理装置
３１下部反射防止膜形成装置
３２レジスト塗布装置
３３上部反射防止膜形成装置
４０熱処理装置
４１アドヒージョン装置
４２周辺露光装置
１４０熱板
１４３吸着ノズル
１４３ａ本体部
１４３ｂ吸引部
１４３ｃ吸引流路
１７０真空室
１７１、１７２、１７３貫通孔
２００吸着ノズル
２００ａ本体部
２１０弾性部材
２２０磁石
２３０コイル
２４０、２４１コイル
２５０、２５１電極
Ｗウェハ

Claims

載置した基板を吸着保持する基板保持ステージであって、
基板を載置する載置面を備えた載置盤と、
前記載置盤を厚み方向に貫通する複数の貫通孔と、
排気装置に通じる前記貫通孔内に配置された吸着ノズルと、を有し、
前記吸着ノズルは、前記貫通孔の内側面と気密に接触する本体部と、基板を吸引する吸引部と、前記本体部の内部に形成され且つ一方の端部が前記排気装置に通じ、他方の端部が前記吸引部に連通する吸引流路と、を備え、
前記吸引部は、前記載置盤の載置面よりも上方に突出して配置され、
前記吸着ノズルは、前記載置盤上に載置された基板を前記吸引部で吸着したときに、前記排気装置の排気により、前記吸引部が前記載置盤側に移動するように構成され、
前記貫通孔は円柱形状を有し、
前記本体部は、前記貫通孔の内側面と摺動自在で且つ当該貫通孔を気密に塞ぐ直径の球体形状を有し、
前記貫通孔の側面には、円環状の磁石が配置され、
前記本体部には、前記円環状の磁石と平行に配置された強磁性体板が設けられ、
前記吸引部が基板を吸着したときに、前記排気装置の排気によって前記本体部を前記吸引部と反対側に移動させるように作用する力が、前記磁石が前記本体部の強磁性体板を保持する力よりも大きくなることで、前記吸引部が前記載置盤側に移動することを特徴とする、基板保持ステージ。
載置した基板を吸着保持する基板保持ステージであって、
基板を載置する載置面を備えた載置盤と、
前記載置盤を厚み方向に貫通する複数の貫通孔と、
排気装置に通じる前記貫通孔内に配置された吸着ノズルと、を有し、
前記吸着ノズルは、前記貫通孔の内側面と気密に接触する本体部と、基板を吸引する吸引部と、前記本体部の内部に形成され且つ一方の端部が前記排気装置に通じ、他方の端部が前記吸引部に連通する吸引流路と、を備え、
前記吸引部は、前記載置盤の載置面よりも上方に突出して配置され、
前記吸着ノズルは、前記載置盤上に載置された基板を前記吸引部で吸着したときに、前記排気装置の排気により、前記吸引部が前記載置盤側に移動するように構成され、
前記貫通孔は円柱形状を有し、
前記本体部は、前記貫通孔の内側面と摺動自在で且つ当該貫通孔を気密に塞ぐ直径の球体形状を有する強磁性材料であり、
前記貫通孔の側面には、円筒形状の電磁石が配置され、
前記吸引部が基板を吸着したときに、前記排気装置の排気によって前記本体部を前記吸引部と反対側に移動させるように作用する力が、前記電磁石が前記本体部を保持する力よりも大きくなることで、前記吸引部が前記載置盤側に移動することを特徴とする、基板保持ステージ。
載置した基板を吸着保持する基板保持ステージであって、
基板を載置する載置面を備えた載置盤と、
前記載置盤を厚み方向に貫通する複数の貫通孔と、
排気装置に通じる前記貫通孔内に配置された吸着ノズルと、を有し、
前記吸着ノズルは、前記貫通孔の内側面と気密に接触する本体部と、基板を吸引する吸引部と、前記本体部の内部に形成され且つ一方の端部が前記排気装置に通じ、他方の端部が前記吸引部に連通する吸引流路と、を備え、
前記吸引部は、前記載置盤の載置面よりも上方に突出して配置され、
前記吸着ノズルは、前記載置盤上に載置された基板を前記吸引部で吸着したときに、前記排気装置の排気により、前記吸引部が前記載置盤側に移動するように構成され、
前記貫通孔は円柱形状を有し、
前記本体部は、前記貫通孔の内側面と摺動自在で且つ当該貫通孔を気密に塞ぐ直径の球体形状を有する導電材料であり、
前記貫通孔の内側面には、前記載置盤の厚み方向に延伸する一対の電極が、前記本体部と電気的に接触した状態で配置され、
前記吸引部が基板を吸着したときに、前記排気装置の排気によって前記本体部を前記吸引部と反対側に移動させるように作用する力が、前記一対の電極に電流を流した時に前記本体部に作用するローレンツ力よりも大きくなることで、前記吸引部が当前記載置盤側に移動することを特徴とする、基板保持ステージ。
前記載置盤の貫通孔の内部における、前記本体部の上方であって前記吸引部の下方位置には、当該貫通孔の中心方向に向けて突出する係止部が設けられていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の基板保持ステージ。
前記載置盤の内部には真空室が形成され、
前記真空室は、前記吸引流路の前記排気装置と前記吸引部との間に設けられていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の基板保持ステージ。