JPH1086085A - 基板吸着装置および基板吸着方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板に対してパターンの損傷や基板の割れな
どを発生させない基板の吸着を行うこと。 【解決手段】 吸着プレート１の吸着面を複数のブロッ
ク（Ａ，Ｂ，Ｃ）に区域分けする。各ブロックの吸着口
５は、ブロック毎の排気管１５ａ，１５ｂ，１５ｃに接
続されている。さらに、各ブロックは、それぞれ真空セ
ンサ２０ａ，２０ｂ，２０ｃとバルブ３０ａ，３０ｂ，
３０ｃとを備えている。これらの真空センサとバルブは
全てＣＰＵに接続されており、吸着および吸着解除の操
作を制御が行われる。そしてブロック毎に独立して基板
の吸着および吸着の解除が行え、吸着のタイミングや吸
着解除のタイミングをブロック毎に設定することが可能
である。そしてブロック毎に順次に基板の吸着を行うた
め、基板にパターンの損傷や基板の割れなどを発生させ
ない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ＬＣＤ(Liquid
Crystal Display)，ＰＤＰ(Plasma Display Panel)用の
ガラス基板など（以下、「基板」）を処理する際に、基
板を保持するための基板吸着装置および基板吸着方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】ＬＣＤ用のガラス基板などを処理するプ
ロセスにおいては、処理対象である基板を保持した状態
で熱処理などを行う必要があり、このような基板の保持
には、真空吸着が多く使用されている。

【０００３】図１５はこのような用途に用いられる従来
の基板吸着装置の側面断面図であり、図１６はこの装置
への基板の搬送状態を示す斜視図である。図１５（ａ）
において貫通孔１０４に挿通されているリフトピン１０
２が上昇した状態で、図１６の搬送アーム１０５が基板
１０をリフトピン１０２に載置する。そしてリフトピン
１０２が基板１０を水平に支持したまま下降し、吸着プ
レート１０１の上面に基板１０を載置する（図１５
（ｂ））。吸着プレート１０１の吸着面（上面）には、
複数の吸着口１０３が形成されており、この吸着口１０
３は図示しない真空ポンプなどの真空発生装置に接続さ
れている。そして、吸着口１０３から負圧吸引すること
によって、基板１０は吸着プレート１０１の上面に吸着
保持される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、例えばＬＣ
Ｄ用のガラス基板は、厚さが例えば１ｍｍ前後のものか
らさらに薄いものもあり、自然状態でも自重などにより
撓みなどが生じやすいうえに、ＬＣＤを製造するプロセ
スでは各種薄膜形成や熱処理などの処理が施されるた
め、形成されている薄膜の種類や施された熱処理の種類
などによっては多くの場合に基板に撓みが生じる。そし
てこのように撓みが生じた基板を従来の基板吸着装置に
よって吸着しようとすると、その撓み部分を吸着できず
に一部が吸着面から離れたままの状態となるなど、基板
全面を安定して均一に吸着することができない。このよ
うな場合には、熱処理装置においては熱分布の不均一が
生じたり、例えば特開平８−１７３８７５号公報に記載
のような基板とノズルをごく近接させて液剤を基板に塗
布する装置においては基板とノズルが接触してそれらが
損傷したり、またひどい場合には基板に働く吸引力で基
板が割れたりするなど、様々な不都合が発生する。

【０００５】さらに、近年では従来と比べて処理すべき
基板サイズは大型化しており、従来のように基板を水平
に支持した状態での搬送が難しくなっている。これは図
１６に示すような基板の周囲を支持した状態で搬送する
搬送アームを用いると、自重によって基板に撓みや反り
が生じ、基板の搬送が困難になったり、基板の割れが発
生したりするからである。

【０００６】この発明は、上記課題に鑑みてなされたも
のであって、基板を安定して確実に吸着することがで
き、基板の割れなど吸着不良による様々な不都合を発生
させることのない基板吸着装置および基板吸着方法を提
供することを目的とする。

【０００７】またこの発明は、大型の基板を安定して確
実に吸着できて且つ吸着不良による不都合を発生させる
ことがない基板吸着装置および基板吸着方法を提供する
ことを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、基板に対して処理を行う際に、複数の吸着口が形成
された吸着面によって基板を吸着保持する基板吸着装置
であって、吸着面が複数ブロックに区域分けされている
とともに、各ブロックには少なくとも１つの吸着口が設
けられており、各吸着口への負圧の供給タイミングを各
ブロック毎に変更可能である。

【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の基板吸着装置において、各ブロック毎に吸着口に通ず
る負圧経路の圧力状態を検出することにより、基板を吸
着した状態を認識する真空センサがさらに設けられてい
る。

【００１０】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の基板吸着装置において、負圧経路へ負圧を供給開始し
て所定時間経過後に、対応するブロックについての基板
の吸着が真空センサによって認識されないときに、警報
を発生する異常警告手段がさらに設けられている。

【００１１】請求項４に記載の発明は、請求項１ないし
請求項３のいずれかに記載の基板吸着装置において、吸
着面が鉛直または傾斜状態とされている。

【００１２】請求項５に記載の発明は、基板に対して処
理を行う際に、基板を吸着保持する方法であって、複数
の吸着口が形成された吸着面を複数ブロックに区域分け
するとともに、各ブロックには少なくとも１つの吸着口
を設けておき、最初に所定ブロックについて吸着口へ負
圧を供給することにより基板の吸着を開始し、他のブロ
ックの吸着を、所定ブロックから隣接する順にブロック
配列に沿って順次に行う。

【００１３】請求項６に記載の発明は、請求項５に記載
の基板吸着方法において、ブロック順次の基板の吸着順
序において、前のブロックが正常に基板を吸着している
ことを確認した後に次のブロックの吸着を開始する。

【００１４】請求項７に記載の発明は、請求項５または
請求項６に記載の基板吸着方法において、全てのブロッ
クにおいて基板の吸着が行われている状態から基板の吸
着を解除する際には、吸着面の最も外側のブロックから
ブロック配列に沿って順次に解除していく。

【００１５】請求項８に記載の発明は、請求項５ないし
請求項７のいずれかに記載の基板吸着方法において、基
板を鉛直に立てた状態または基板を傾斜させた状態で基
板を吸着支持する。

【００１６】

【発明の背景となる方式】この発明の実施の形態につい
て説明する前に、その背景となる技術的方式としての
「基板の縦処理」と、そこにおいて生じる問題について
検討しておく。

【００１７】先述のように最近の基板サイズの大型化に
伴い、基板を鉛直に立てたまま搬送することが試みられ
ている。そして基板の搬送形態の水平支持形態から鉛直
支持形態への移行に伴い、基板に対して種々の処理を行
う場合にも基板を鉛直に立てた状態で基板処理を行う縦
処理若しくは斜めにした状態で基板処理を行う斜め処理
が考えられる。ここでは両者を含めて縦処理と呼ぶ。そ
してこのような縦処理において基板を吸着支持して加熱
等の処理を行う際には、先述の従来の技術における水平
支持形態の基板吸着装置の吸着面を鉛直方向に立てて使
用することも考えられる。

【００１８】このような構成を図１に示す。図１は、基
板を鉛直Ｚ方向に立てた状態で吸着支持する基板吸着装
置を示す斜視図である。図１に示すように吸着プレート
１には、複数の吸着口５が形成されており、さらに吸着
プレート１の上端部分には、基板１０を搬送するための
搬送機構３を収納するための凹部４が形成されている。
そして、この基板吸着装置は、搬送機構３が基板１０の
面をＹ−Ｚ平面と平行に保った状態で、基板１０をＸ方
向に搬送し、吸着プレート１の吸着口５が形成された吸
着面に基板１０が接する程度に配置されると、基板１０
の吸着が開始される。ここで、搬送機構３が基板を支持
する形態は吸着支持形態であるが、これに限定するもの
ではない。このような装置において基板を吸着するため
の吸着機構の配置構成を図２に示す。図２に示すように
吸着プレート１の吸着面に形成された複数の吸着口５は
全て１つの排気管１５に接続されており、さらに排気管
１５には真空センサ２０が取り付けられている。そして
排気管１５はバルブ３０を介して真空ポンプなどの真空
発生装置に接続されている。すなわち、バルブ３０を開
閉することによって基板１０を吸着したり、吸着状態を
解除することができる。そして、真空センサ２０は基板
１０が正常に吸着されているかどうかを判断するための
センサである。

【００１９】しかしこのような基板吸着装置は、大型の
基板に反りがある場合には基板を正常に吸着することが
できない。この例について説明する。

【００２０】図３は、図２の装置において下部に反りが
ある基板を吸着する場合を示す図である。まず、基板１
０はＰ１の位置にあり、搬送機構３によってＰ２の位置
まで搬送される。この位置Ｐ２において基板１０の上部
は吸着プレート１の吸着面に接するが、基板１０の下部
には反りがあるため、基板１０の下部と吸着プレート１
の吸着面との間には隙間が生じる。このような状態で基
板１０の全面を同時に吸引しようとしても、基板１０の
反りの程度によっては基板１０が吸着面から離れている
ため、全ての吸着口につながる単一の排気管１５内の圧
力が下がらず、結局基板１０を吸着面に吸着することが
できない。そしてこのような場合、前述の如く様々な不
都合が発生する。これは基板の中央部に反りがある場合
も同様である。図４は、図２の装置において中央部に反
りがある基板を吸着する場合を示す図である。Ｐ１の位
置からＰ２の位置に搬送機構３によって基板１０が搬送
されても、基板１０の両端部のみが先に吸着され、中央
部は吸着プレート１の吸着面から浮いた状態となってい
る。そして、このような状態でさらに基板全面を同時に
吸引し続けると、ついにはその吸引力によって反りのあ
る部分が破損することがある。

【００２１】したがってこの発明は、以下に説明するよ
うな実施の形態を採る。

【００２２】

【発明の実施の形態】図５は、この発明の実施の形態の
一例を示す基板吸着装置の概念図である。この発明の基
板吸着装置は、基板を真空吸着（一般的には「負圧吸
着」）するための吸着面を複数のブロックに区域分け
し、それぞれのブロック毎に吸着機構を有している。図
５の例では、３つの吸着口５を１つのブロックとして構
成し、それぞれのブロックを下方に向かって上から順に
Ａブロック，Ｂブロック，Ｃブロックと３つのブロック
に区域分けしている。Ａブロック内の３つの吸着口５は
１つの排気管１５ａに接続されており、さらに排気管１
５ａには真空センサ２０ａが取り付けられている。そし
て排気管１５ａはバルブ３０ａを介して真空ポンプなど
の真空発生装置に接続されている。すなわち、バルブ３
０ａを開閉することによって基板１０のＡブロックに対
応する部分を吸着したり、吸着状態を解除することがで
きる。なお、この実施の形態においてバルブを開くと、
基板の吸着が行われ、バルブを閉じると吸着が解除され
る。さらに真空センサ２０ａは基板１０のＡブロックに
対応する部分が正常に吸着されているかどうかを判断す
るためのセンサである。そして、ＢブロックおよびＣブ
ロックについても各ブロック毎に真空センサ２０ｂ，２
０ｃとバルブ３０ｂ，３０ｃを備えており、Ａブロック
と同様の構成である。そして、各ブロックを独立して負
圧の供給や停止による吸着や吸着解除の操作を行うこと
が可能となっている。

【００２３】つぎに、各ブロックについて吸着または吸
着解除の制御を行う構成について説明する。図６は、こ
の発明の基板吸着装置における制御ブロック図である。
図６に示すように、Ａ，Ｂ，Ｃの各ブロックの真空セン
サ２０ａ，２０ｂ，２０ｃおよびバルブ３０ａ，３０
ｂ，３０ｃは、全てＣＰＵ４０に接続されており、さら
に、ＣＰＵ４０にはメモリ５０とアラーム発生器６０が
接続されている。このような構成において、メモリ５０
には基板を吸着または吸着解除する際に必要な吸着順序
や吸着解除順序などのデータが記憶されている。そし
て、ＣＰＵ４０はメモリ５０からデータを読み出し、そ
のデータに従って各バルブの制御を行う。ここで例え
ば、Ａブロック，Ｂブロック，Ｃブロックの順で基板を
吸着する場合には、バルブ３０ａ，バルブ３０ｂ，バル
ブ３０ｃの順で開いていき、基板を各ブロック毎に順次
吸着していく。なお、各ブロックには真空センサ２０
ａ，２０ｂ，２０ｃが設けられているため、ＣＰＵ４０
は各ブロック毎に正常に基板が吸着されているかどうか
を確認した後、つぎのブロックのバルブを開くことがで
きる。また、アラーム発生器６０を備えるために、基板
の吸着不良が発生したような場合には、警報を発するこ
とが可能となっている。

【００２４】このような構成の基板吸着装置において、
実際に基板を吸着する手順について説明する。図７ない
し図９は、この発明の基板吸着装置において基板を吸着
する手順を示す図である。各図は、基板に反りがある場
合の基板の吸着手順を示している。

【００２５】まず、図７に示すように基板１０の下部に
反りがある場合について説明する。最初に、図７（ａ）
に示すように下部に反りのある基板１０が搬送機構３に
よって搬送されてくる。そして基板１０が吸着面に達す
るとその位置で停止する。このとき吸着プレート１には
凹部４が設けられているために、基板の搬送機構３の基
板支持部分は凹部４に収容され、吸着プレート１は搬送
機構３の障害とはならない。そして基板１０が吸着面に
達すると、図７（ａ）のように基板１０の上部が吸着プ
レート１に接する状態となる。この状態で基板１０の吸
着が開始される。最初はＡブロックに負圧を供給し、こ
のＡブロックから基板１０を吸着開始する。すなわち、
図６に示したＣＰＵ４０の指令によってバルブ３０ａを
開き、所定時間の経過後に真空センサ２０ａからの出力
が真空（具体的には所定の微小値以下の圧力）を示すこ
とをＣＰＵ４０が確認する。真空センサが真空を示すこ
とは、基板が正常に吸着されたことを示すことに相当す
る。ここで真空センサが真空を示さない場合には、基板
を正常に吸着していない状態（吸着不良）なので、ＣＰ
Ｕ４０がアラーム発生器６０（図６参照）に対して指令
することによってアラーム発生器６０が警報を発する。
吸着不良の状態で基板に対する処理を行うと、基板に割
れなどの不都合が生じることがあるからである。

【００２６】そしてＡブロックについて基板１０の吸着
が正常に行われれば、つぎに、Ｂブロックの吸着に移
る。ＣＰＵ４０は、Ｂブロックのバルブ３０ｂを開き、
基板１０のＢブロックに対応する部分に負圧を供給する
ことによって吸着を行う。このとき、図７（ａ）に示す
状態においてＡブロックで基板が正常に吸着されている
ので、Ａブロックに隣接するＢブロックの部分ではたと
え基板１０に反りがあったとしても基板１０と吸着面と
の間隔は狭い。従って、そのＢブロックの吸着口５のみ
につながっている排気管１５ｂ内の圧力は比較的容易に
低下し、十分な吸引力をもって基板１０のＢブロックの
部分を吸引し吸着する（図７（ｂ））。そして真空セン
サ２０ｂの出力によって基板１０を吸着したことをＣＰ
Ｕ４０が認識する。Ａブロックと同様に吸着が正常に行
われなかった場合には、吸着不良であるため、ＣＰＵ４
０はアラーム発生器６０に信号を送り、アラーム発生器
６０が警報を発する。

【００２７】そしてＢブロックについて基板１０の吸着
が正常に行われれば、つぎにＣブロックの吸着を行う。
ＣＰＵ４０はＣブロックのバルブ３０ｃを開き、基板１
０のＣブロックに対応する部分に負圧を供給し、吸着を
行う。このとき、図７（ｂ）に示す状態においてＢブロ
ックで基板が正常に吸着されているので、Ｂブロックに
隣接するＣブロックの部分ではたとえ基板１０に反りが
あったとしても基板１０と吸着面との間隔は狭い。従っ
て、そのＣブロックの吸着口５のみにつながっている排
気管１５ｃ内の圧力は比較的容易に低下し、十分な吸引
力をもって基板１０のＣブロックの部分を吸引し吸着す
る（図７（ｃ））。吸着不良が発生した場合には、他の
ブロックと同様にアラーム発生器６０が警報を発する。

【００２８】なお、真空センサ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ
によって基板１０の吸着状態を認識する操作は、全ての
ブロックのバルブ３０ａ，３０ｂ，３０ｃを順次に開い
た後、一括して吸着状態を認識しても良い。すなわち、
Ａブロック，Ｂブロック，Ｃブロックの順でバルブを開
いた後、各ブロックの真空センサの出力を確認すること
でも、基板に対する処理を実施する前に吸着不良である
かどうかが認識することができる。しかし、この場合に
は、吸着不良を発生しているブロックが存在しても、次
のブロックの吸着が開始されることになる。したがって
１つのブロックの吸着操作の後に、そのブロックが正常
に吸着されたかどうかを認識することが好ましい。

【００２９】このような吸着手順においてＣＰＵ４０の
処理シーケンスを図８に示す。まず、ＣＰＵ４０はバル
ブ３０ａを開き、Ａブロックに負圧を供給する（ステッ
プＳ１１）。そして、ＣＰＵ４０は真空センサ２０ａの
示す圧力値を読み出す（ステップＳ１２）。そして、Ｃ
ＰＵ４０はステップＳ１２で得られた圧力値に基づいて
Ａブロックの吸着が正常に行われたどうかを判断する
（ステップＳ１３）。ここでＡブロックの吸着が正常に
行われていれば、ＣＰＵ４０は次にバルブ３０ｂを開
き、Ｂブロックに負圧を供給する（ステップＳ２１）。
そして、ＣＰＵ４０は真空センサ２０ｂの示す圧力値を
読み出す（ステップＳ２２）。そして、ＣＰＵ４０はス
テップＳ２２で得られた圧力値に基づいてＢブロックの
吸着が正常に行われたどうかを判断する（ステップＳ２
３）。そしてＢブロックの吸着が正常に行われていれ
ば、次にＣＰＵ４０はバルブ３０ｃを開き、Ｃブロック
に負圧を供給する（ステップＳ３１）。そして、ＣＰＵ
４０は真空センサ２０ｃの示す圧力値を読み出す（ステ
ップＳ３２）。そして、ＣＰＵ４０はステップＳ３２で
得られた圧力値に基づいてＣブロックの吸着が正常に行
われたどうかを判断する（ステップＳ３３）。ここでＣ
ブロックの吸着も正常に行われていれば処理は終了す
る。一方、ステップＳ１３，Ｓ２３，Ｓ３３において、
各ブロックの吸着に異常がある場合、すなわち、各真空
センサの示す値が所定の微小値以上の値を示す場合は、
ＣＰＵ４０はアラーム発生器６０に対して指令を出し、
アラーム発生器６０は警報を発する（ステップＳ４
０）。以上のような処理シーケンスとなるが、図８にお
いて、ステップＳ１１〜Ｓ１３の処理をＡブロック吸着
処理（ステップＳ１０）とし、ステップＳ２１〜Ｓ２３
の処理をＢブロック吸着処理（ステップＳ２０）とし、
ステップＳ３１〜Ｓ３３の処理をＣブロック吸着処理
（ステップＳ３０）とする。

【００３０】このような吸着手順を採ることによって、
図７（ａ）に示すような反りのある基板でも基板が割れ
るなどの不都合を生じることなく吸着プレート１に順次
に吸着することができる。

【００３１】つぎに、図９に示すように基板１０の中央
部に段差状の反りがある場合について説明する。最初
に、図９（ａ）に示すように中央部に反りのある基板１
０が搬送機構３によって搬送されてくる。そして基板１
０が吸着面に達するとその位置で停止する。このとき、
基板１０の上部と吸着プレート１の吸着面との間には隙
間を有するため、搬送機構３は凹部４内に完全収納され
ない。そして、基板１０の下部が吸着プレート１の吸着
面に接しているため、Ｃブロックに負圧を供給し、この
Ｃブロックから順に基板の吸着が開始される。そして所
定時間の経過後に真空センサ２０ｃから得られる圧力値
によりＣＰＵ４０が基板１０のＣブロックに対応する部
分が正常に吸着プレート１に吸着されたことを認識する
と、つぎにＢブロックの吸着が開始される。このとき、
図９（ａ）に示す状態においてＣブロックで基板が正常
に吸着されているので、Ｃブロックに隣接するＢブロッ
クの部分ではたとえ基板１０に反りがあったとしても基
板１０と吸着面との間隔は狭い。従って、そのＢブロッ
クの吸着口５のみにつながっている排気管１５ｂ内の圧
力は比較的容易に低下し、十分な吸引力をもって基板１
０のＢブロックの部分を吸引し吸着する（図９
（ｂ））。そしてＢブロックの吸着が正常に行われる
と、つぎにＡブロックの吸着が開始される。このとき、
図９（ｂ）に示す状態においてＢブロックで基板が正常
に吸着されているので、Ｂブロックに隣接するＡブロッ
クの部分ではたとえ基板１０に反りがあったとしても基
板１０と吸着面との間隔は狭い。従って、そのＡブロッ
クの吸着口５のみにつながっている排気管１５ａ内の圧
力は比較的容易に低下し、十分な吸引力をもって基板１
０のＡブロックの部分を吸引し吸着する（図９
（ｃ））。そして全てのブロックが正常に基板を吸着さ
れたことになる。なお、図９に示す処理の進行中に、搬
送機構３は基板１０の上部と吸着プレート１との間の隙
間を無くすように徐々に駆動し、Ａブロックの吸着が行
われる際には、基板の全面が吸着プレートに密着するよ
うになる。

【００３２】このような吸着手順においてＣＰＵ４０の
処理シーケンスを図１０に示す。まず、Ｃブロック吸着
処理（ステップＳ３０）を行い、その次にＢブロック吸
着処理（ステップＳ２０）を行う。そして最後にＡブロ
ック吸着処理（ステップＳ１０）を行う順序となる。こ
こで各ブロックの吸着処理（ステップＳ３０，Ｓ２０，
Ｓ１０）の詳細は、図８に示した処理と同様である。そ
して各ブロックの吸着処理において、吸着状態が正常で
ないと判断されると、ＣＰＵ４０はアラーム発生器６０
に指令して警報を発する（ステップＳ４０）。このよう
にしてこの場合の処理が終了する。

【００３３】このような吸着手順を採ることによって図
９（ａ）に示すような基板１０についても基板が割れる
などの不都合を生じることなく正常に基板を吸着するこ
とが可能である。

【００３４】つぎに、図１１に示すように基板１０の中
央部に凸状の反りがある場合について説明する。最初
に、図１１（ａ）に示すように中央部に反りのある基板
１０が搬送機構３によって搬送されてくる。そして基板
１０が吸着面に達するとその位置で停止する。そしてこ
のような場合は、まず基板１０の中央部（Ｂブロック）
から吸着を開始する。この場合、Ｂブロックの周囲の吸
着面は基板１０と接しているので、Ｂブロックの部分に
おいて吸着面と基板１０とが多少離れていてもその間の
圧力はＢブロックの吸引によって排気管１５ｂからの吸
引によって比較的容易に低下し、十分な吸引力をもって
基板１０のＢブロックの部分を吸引し吸着する。このと
きＢブロックで基板１０の撓んでいた部分が吸着されて
のばされることによって、Ａブロック、Ｃブロックに相
当する部分で基板１０に多少位置ズレが生じたとして
も、Ａブロック、Ｃブロックでは基板１０は吸着されて
いないため、基板１０の破損等が生じることはない（図
１１（ａ））。ＣＰＵ４０がそしてＢブロックの吸着が
正常に行われると、つぎに、Ａブロック，Ｃブロックの
吸着が行われる。Ａブロック，Ｃブロックの吸着は同時
に行っても良いし、また異なるタイミングで行っても良
い。そして、Ａブロック，Ｃブロックについても正常に
吸着が行われると基板１０の全面について吸着が行われ
たことになる（図１１（ｂ））。

【００３５】なお、このような基板１０の中央部に凸状
の反りがある場合について、Ａブロック，Ｂブロック，
Ｃブロックの順またはＣブロック，Ｂブロック，Ａブロ
ックの順に基板１０を吸着して正常に基板全面を吸着す
ることができる場合には、そのような順序で吸着しても
良い。

【００３６】図１１に示すような吸着手順においてＣＰ
Ｕ４０の処理シーケンスを図１２に示す。まず、Ｂブロ
ック吸着処理（ステップＳ２０）を行い、その次にＡブ
ロック，Ｃブロックの吸着の処理を行う。すなわち、Ａ
ブロック，Ｃブロックに負圧を供給し（ステップＳ５
１）、その次にＣＰＵ４０は真空センサ２０ａ，２０ｃ
の示す圧力値を読み出す（ステップＳ５２）。そしてＡ
ブロック，Ｃブロックの吸着が正常かどうかを判断し
（ステップＳ５３）、正常であれば、処理は終了する。
またステップＳ２０とステップＳ５３において基板の吸
着が正常でない場合には、ＣＰＵ４０はアラーム発生器
６０に指令して警報を発する（ステップＳ４０）が行わ
れる。

【００３７】ここまで説明した基板の吸着手順のうち、
どの手順によって基板を吸着するかの選択の形態につい
て説明する。第１の選択の形態は、この発明の基板吸着
装置が適用された基板処理装置の前のプロセスにおいて
基板にどのような反りが生ずるかを予め計測しておき、
その計測したデータに基づいて１つの吸着手順を選択す
る形態である。これは、ロット毎等のように、複数の基
板を１つのまとまりとし、そのまとまり毎に吸着手順を
選択する形態である。第２の選択の形態は、この発明の
基板吸着装置に搬送機構が基板を搬送してくる際に、セ
ンサ等で基板の反り状態を計測し、計測したデータに基
づいて１枚ずつ吸着手順を自動選択する形態である。第
３の選択の形態は、搬送機構が搬送してくる基板をオペ
レータ等が観察して、１枚ずつ吸着手順を選択し、設定
する形態である。これらの３形態がこの発明の基板吸着
装置に適用される。

【００３８】つぎに、吸着プレートに基板が吸着されて
いる状態から、吸着状態を解除する手順について説明す
る。図６に示すＣＰＵ４０が各ブロックに対応するバル
ブをそれぞれ閉じることによって、各ブロックの排気管
が常圧開放され、基板の吸着状態が解除される。そして
基板の吸着状態を解除する際は、原則として基板の周辺
部から解除していくことが必要である。すなわち、基板
の周辺部から解除していくことによって基板と吸着プレ
ートの吸着面との間に徐々に空気を介在させることがで
き、容易に基板の吸着状態を解除することが可能とな
る。例えば上述したようなＡ，Ｂ，Ｃの３つのブロック
に区域分けしたブロック構成の場合には、Ａブロック，
Ｂブロック，Ｃブロックの順、Ｃブロック，Ｂブロッ
ク，Ａブロックの順、またはＡブロックとＣブロックを
解除した後にＢブロックを解除するという順によって容
易に基板全面の吸着を解除することができる。

【００３９】なお、これまでの説明では、基板に反りが
ある場合について言及したが、基板に反りがない場合で
も、この実施の形態のように吸着プレート１の吸着面を
複数のブロックに区域分けし、各ブロック毎に吸着およ
び吸着解除のタイミングを変更すれば、基板の脆性破損
の可能性を低減することが可能である。そして、基板に
反りがない場合の好ましい吸着の手順は、搬送機構に最
も近いＡブロックから吸着を開始し、続いてＢブロッ
ク，Ｃブロックの順である。さらに、吸着状態を解除す
る好ましい手順は、搬送機構に最も近いＡブロックから
解除を行い、続いてＢブロック，Ｃブロックの順であ
る。

【００４０】この実施の形態において、吸着プレート１
の各ブロック構成を基板の吸着面から見ると、図１３に
示す構成となっている。この図において吸着口の数は任
意である。これまで説明した基板の吸着の手順は、図１
３に示すような吸着プレートの縦方向が区域分けされた
形態を利用している。しかし、この発明における吸着プ
レートの吸着面の区域分けの形態は図１３に限定するも
のではない。他の例を図１４に示す。

【００４１】図１４は、この発明の基板吸着を行う各ブ
ロック構成の他の例を示す図である。図１４に示すよう
に、この吸着プレートの吸着面のブロックの区域分けは
吸着プレートの縦方向と横方向とのマトリクス状の区域
分けである。そして、図示していないが、それぞれのブ
ロック毎に真空センサとバルブが設けられており、ＣＰ
Ｕが各ブロックを独立して吸着および吸着解除の制御を
することができる。このように複数のブロックが２次元
的な配列となることによって複雑な基板の反りにも対応
できるようになる。

【００４２】これまで説明したこの発明の基板吸着装置
において、さらに、基板の吸着を解除する際に、吸着プ
レート側の基板面に空気を吹き付けることによって、基
板と吸着プレートとの間に空気層を形成させることも可
能である。この場合の空気を吹き付けるための吹き出し
口は、吸着プレートに形成されている吸着口によって実
現できるが、別に吹き出し口を設ける構成でも良い。吸
着口が吹き出し口を兼ねるためには、バルブによって排
気管の接続状態を真空発生装置と常圧開放と空気供給器
との３つの状態を切り換えることができれば良い。

【００４３】この実施の形態で説明した基板吸着装置
は、基板を加熱する処理，基板を冷却する処理，基板に
塗布液を塗布する処理，基板を現像する処理，および基
板を洗浄する処理などのプロセス処理の他、基板の姿勢
変換や移動などの処理のために基板を吸着するものなど
も含み、すべての基板処理装置の基板の支持を行う機構
として適用することが可能である。また、それらの基板
処理装置の処理形態が基板を立てた状態の処理か、基板
を傾斜させた状態の処理か、さらには、基板を水平にし
た状態の処理かを問わない。すなわち、この基板吸着装
置は、基板を鉛直に立てた状態，基板を傾斜させた状
態，さらに基板を水平にした状態でのすべての状態にお
いて使用可能である。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明によれば、吸着面が複数ブロックに区域分けされて
いるとともに、各ブロックには少なくとも１つの吸着口
が設けられており、各吸着口への負圧の供給タイミング
を各ブロック毎に変更可能であるため、基板を割ること
なく吸着プレートに順次に吸着することができる。

【００４５】請求項２に記載の発明によれば、各ブロッ
ク毎に吸着口に通ずる負圧経路の圧力状態を検出するこ
とにより、基板を吸着した状態を認識する真空センサが
さらに設けられているため、基板の各ブロックに対応す
る部分が正常に吸着されているかどうかを認識すること
ができる。

【００４６】請求項３に記載の発明によれば、負圧経路
へ負圧を供給開始して所定時間経過後に、対応するブロ
ックについての基板の吸着が真空センサによって認識さ
れないときに、警報を発生する異常警告手段がさらに設
けられているため、基板の吸着不良が発生したような場
合には、警報を発することが可能となっている。

【００４７】請求項４に記載の発明によれば、吸着面が
鉛直または傾斜状態とされているため、大型の基板処理
に適したものとなっている。

【００４８】請求項５に記載の発明によれば、複数の吸
着口が形成された吸着面を複数ブロックに区域分けする
とともに、各ブロックには少なくとも１つの吸着口を設
けておき、最初に所定ブロックについて吸着口へ負圧を
供給することにより基板の吸着を開始し、他のブロック
の吸着を、所定ブロックから隣接する順にブロック配列
に沿って順次に行うため、基板を割ることなく順次に吸
着することができる。

【００４９】請求項６に記載の発明によれば、ブロック
順次の基板の吸着順序において、前のブロックが正常に
基板を吸着していることを確認した後に次のブロックの
吸着を開始するため、吸着不良を発生しているブロック
が存在する場合は、次のブロックの吸着が行われること
はない。

【００５０】請求項７に記載の発明によれば、全てのブ
ロックにおいて基板の吸着が行われている状態から基板
の吸着を解除する際には、吸着面の最も外側のブロック
からブロック配列に沿って順次に解除していくため、基
板と吸着プレートの吸着面との間に徐々に空気を介在さ
せることができ、容易に基板の吸着状態を解除すること
が可能となる。

【００５１】請求項８に記載の発明によれば、基板を鉛
直に立てた状態または基板を傾斜させた状態で基板を吸
着支持するため、大型の基板処理に適したものとなって
いる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 縦処理における基板吸着装置を示す斜視図で
ある。

【図２】 縦処理における基板吸着装置の吸着機構の配
置構成図である。

【図３】 図２の装置において下部に反りがある基板を
吸着する場合を示す図である。

【図４】 図２の装置において中央部に反りがある基板
を吸着する場合を示す図である。

【図５】 この発明の実施の形態を示す基板吸着装置の
概念図である。

【図６】 この発明の基板吸着装置における制御ブロッ
ク図である。

【図７】 この発明の基板吸着装置において基板を吸着
する手順を示す図である。

【図８】 この発明の基板吸着装置において基板を吸着
する手順を示すフローチャートである。

【図９】 この発明の基板吸着装置において基板を吸着
する手順を示す図である。

【図１０】 この発明の基板吸着装置において基板を吸
着する手順を示すフローチャートである。

【図１１】 この発明の基板吸着装置において基板を吸
着する手順を示す図である。

【図１２】 この発明の基板吸着装置において基板を吸
着する手順を示すフローチャートである。

【図１３】 この発明の基板吸着を行う各ブロック構成
の一例を示す図である。

【図１４】 この発明の基板吸着を行う各ブロック構成
の他の例を示す図である。

【図１５】 従来の基板処理の際に基板を吸着保持する
基板吸着装置の側面断面図である。

【図１６】 従来の基板吸着装置の斜視図である。

【符号の説明】

１ 吸着プレート ３ 搬送機構 ５ 吸着口 １０ 基板 １５（１５ａ，１５ｂ，１５ｃ） 排気管 ２０（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ） 真空センサ ３０（３０ａ，３０ｂ，３０ｃ） バルブ ４０ ＣＰＵ ５０ メモリ ６０ アラーム発生器

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板に対して処理を行う際に、複数の吸
   着口が形成された吸着面によって前記基板を吸着保持す
   る基板吸着装置であって、 前記吸着面が複数ブロックに区域分けされているととも
   に、各ブロックには少なくとも１つの吸着口が設けられ
   ており、 各吸着口への負圧の供給タイミングを各ブロック毎に変
   更可能であることを特徴とする基板吸着装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の基板吸着装置におい
   て、 前記各ブロック毎に前記吸着口に通ずる負圧経路の圧力
   状態を検出することにより、前記基板を吸着した状態を
   認識する真空センサがさらに設けられていることを特徴
   とする基板吸着装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の基板吸着装置におい
   て、 前記負圧経路へ負圧を供給開始して所定時間経過後に、
   対応するブロックについての前記基板の吸着が前記真空
   センサによって認識されないときに、警報を発生する異
   常警告手段がさらに設けられていることを特徴とする基
   板吸着装置。
4. 【請求項４】 請求項１ないし請求項３のいずれかに記
   載の基板吸着装置において、 前記吸着面が鉛直または傾斜状態とされていることを特
   徴とする基板吸着装置。
5. 【請求項５】 基板に対して処理を行う際に、前記基板
   を吸着保持する方法であって、 複数の吸着口が形成された吸着面を複数ブロックに区域
   分けするとともに、各ブロックには少なくとも１つの吸
   着口を設けておき、 最初に所定ブロックについて前記吸着口へ負圧を供給す
   ることにより前記基板の吸着を開始し、 他のブロックの吸着を、前記所定ブロックから隣接する
   順にブロック配列に沿って順次に行うことを特徴とする
   基板吸着方法。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の基板吸着方法におい
   て、 ブロック順次の基板の吸着順序において、前のブロック
   が正常に基板を吸着していることを確認した後に次のブ
   ロックの吸着を開始することを特徴とする基板吸着方
   法。
7. 【請求項７】 請求項５または請求項６に記載の基板吸
   着方法において、 全てのブロックにおいて前記基板の吸着が行われている
   状態から前記基板の吸着を解除する際には、 吸着面の最も外側のブロックからブロック配列に沿って
   順次に解除していくことを特徴とする基板吸着方法。
8. 【請求項８】 請求項５ないし請求項７のいずれかに記
   載の基板吸着方法において、 前記基板を鉛直に立てた状態または前記基板を傾斜させ
   た状態で前記基板を吸着支持することを特徴とする基板
   吸着方法。