JP2017174874A - 基板浮上搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置構成の複雑化を避け、コストアップすることなく、浮上した基板を容易に一定高さに保持することができる基板浮上搬送装置を提供する。【解決手段】基板を浮上させる浮上ステージと、浮上ステージで浮上された基板を保持する基板保持ユニットと、基板保持ユニットで基板が保持された状態で基板保持ユニットを移動させることにより基板を搬送方向に移動させる搬送駆動部と、を備え、基板保持ユニットは、基板を吸着する複数の吸着部と、これらすべての吸着部を搬送方向に並んだ状態で取り付ける保持フレーム部とを有しており、保持フレーム部は、搬送駆動部に昇降部を介して設けられており、昇降部を動作させることにより、保持フレーム部が昇降動作を行って、すべての吸着部が基板に対して接離動作するように形成する。【選択図】図４

Description

本発明は、基板を浮上させながら搬送する基板浮上搬送装置に関するものであり、特に、搬送時の振動により基板上の塗布膜に塗布ムラが形成されるのを抑えることができる基板浮上搬送装置に関するものである。

液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等のフラットパネルディスプレイには、基板上にレジスト液が塗布されたもの（塗布基板と称す）が使用されている。この塗布基板は、基板搬送装置で基板を搬送しつつ塗布装置により基板上にレジスト液が均一に塗布されることによって塗布膜が形成される。その後、さらに基板搬送装置により搬送され、乾燥装置等により塗布膜が乾燥されることにより生産される。

最近の基板搬送装置では、塗布基板Ｗの裏面（塗布面と反対側）の損傷を回避するため、エア浮上や超音波浮上等、基板Ｗを浮上させながら基板Ｗを搬送させる基板浮上搬送装置が使用されている。この基板浮上搬送装置は、図１０に示すように、基板Ｗを浮上させる浮上ステージ部１００と、浮上した状態の基板Ｗを吸着して保持する基板保持ユニット１０２と、基板保持ユニット１０２を基板Ｗの搬送方向に移動させる搬送駆動部１０３とを有しており、搬送駆動部１０３を駆動させて基板保持ユニット１０２を移動させることにより、基板Ｗが浮上ステージ部１００上を浮上した状態で搬送方向に搬送されるようになっている。

搬送される基板Ｗは、浮上ステージ部１００と接触するのを回避し、搬送途中に設けられた基板処理部（例えば塗布処理部）１０６で精度のよい処理を行う必要がある。そのため、基板保持ユニット１０２では、基板Ｗが水平な姿勢を維持しつつ、数十μｍ〜数百μｍの浮上量を一定に保つことができるように形成されている。具体的には、図１１に示すように、基板保持ユニット１０２は、複数の吸着部１０４が搬送方向に沿って複数配列されており、これらが搬送駆動部１０３に昇降機構１０５を介して設けられている。すなわち、吸着部１０４が搬送方向に所定間隔で配置されており、それぞれの吸着部１０４に昇降機構１０５が設けられている。そして、それぞれの昇降機構１０５を制御することにより、浮上した基板Ｗを吸着し、基板Ｗが設定された浮上高さ位置で吸着保持されるようになっている（図１１（ｂ））。この状態で搬送駆動部１０３が搬送方向に移動することにより、浮上ステージ部１００上に浮上した基板Ｗは、微少な浮上量を維持した状態で搬送方向に精度よく搬送できるようになっている。

２０１１−２１３４３５号公報

しかし、上記基板浮上搬送装置では、浮上した基板Ｗを搬送方向に亘って一定高さに調節することが困難であるという問題があった。すなわち、上記基板浮上搬送装置では、すべての吸着部１０４それぞれに昇降機構１０５が設けられているため、それぞれの昇降機構１０５を個別に制御して基板Ｗの高さを調節する必要がある。そのため、基板Ｗの浮上量が搬送方向に亘って一定になるように調節するには、すべての昇降機構１０５の吸着部１０４の位置を精度よく制御する必要があり、基板保持ユニット１０２の構成が複雑化してしまうという問題があった。

また、すべての吸着部１０４の高さ位置を精度よく調整するために高性能の昇降機構１０５を採用すると、すべての吸着部１０４の昇降機構１０５について高性能の昇降機構１０５を採用する必要があり、装置全体のコストが増加してしまうという問題があった。

そこで、本発明は、装置構成の複雑化を避け、コストアップすることなく、浮上した基板を容易に一定高さに保持することができる基板浮上搬送装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために本発明の基板浮上搬送装置は、基板を浮上させる浮上ステージと、前記浮上ステージで浮上された基板を保持する基板保持ユニットと、前記基板保持ユニットで基板が保持された状態で前記基板保持ユニットを移動させることにより基板を搬送方向に移動させる搬送駆動部と、を備え、前記基板保持ユニットは、基板を吸着する複数の吸着部と、これらすべての吸着部を搬送方向に並んだ状態で取り付ける保持フレーム部とを有しており、前記保持フレーム部は、前記搬送駆動部に昇降部を介して設けられており、昇降部を動作させることにより、前記保持フレーム部が昇降動作を行って、すべての前記吸着部が基板に対して接離動作するように形成されていることを特徴としている。

本発明によれば、基板保持ユニットが、すべての吸着部を取り付ける保持フレーム部を有しているため、基板の高さ位置の制御を容易にすることができる。すなわち、保持フレーム部には、すべての吸着部が取り付けられているため、この保持フレーム部を昇降動作させることにより、すべての吸着部の高さ位置を一度に調節することができる。そして、保持フレーム部を昇降させる昇降機構は、従来のように、すべての吸着部それぞれに設ける必要はなく、保持フレーム部を昇降させる最小限の昇降機構だけでよい。したがって、従来に比べて昇降機構の数を減らすことができるため、装置構成の複雑化を避けることができ、コストアップすることなく、浮上した基板を容易に一定高さに保持することができる。

また、前記搬送駆動部は、前記浮上ステージに沿って移動するベース部を有しており、このベース部と、前記保持フレーム部とがこれらを連結する連結部で一体化されており、この連結部とは別に前記ベース部と前記保持フレーム部との連結を強化する強化支持部が設けられていることを構成とすることができる。

この構成によれば、連結部とは別に強化支持部が設けられているため、ベース部と保持フレーム部との一体性を強固にすることができる。すなわち、保持フレーム部には、すべての吸着部が取り付けられているため、搬送駆動部のベース部が走行すると保持フレーム部に組付け精度等による微少な振動が発生しやすくなる。この振動が、例えば塗布処理を行った場合に、基板上に形成された塗布膜に塗布ムラを発生させる要因になるが、昇降部とは別に強化支持部を設けることによりベース部と保持フレーム部との剛性が増し、搬送時に発生する振動が抑えられ、塗布処理等の基板処理を行った場合に振動による影響を抑えることができる。

また、前記強化支持部は、特定の一方向のみの変位を許容するガイド部材を有しており、このガイド部材により前記ベース部と前記保持フレーム部とが連結されている構成にしてもよい。

この構成によれば、強化支持部により、ベース部と保持フレーム部とが特定の方向以外の方向の相対的変位が抑えられるため、保持フレーム部に振動が発生するのを抑えることができる。

また、前記強化支持部は、搬送方向において、前記吸着部が設けられた位置に配置されている構成にしてもよい。

この構成によれば、振動源になりやすい吸着部に強化支持部を設けられるため、保持フレームに振動が発生するのを効果的に抑えることができる。

また、前記強化支持部は、前記吸着部が設けられた位置すべてに配置されている構成としてもよい。

この構成によれば、振動源になりやすい吸着部すべてに強化支持部が設けられるため、保持フレームに振動が発生するのをより確実に抑えることができる。

また、前記強化支持部には、前記保持フレームの昇降動作に応じて伸縮動作するバネ部が設けられており、前記バネ部の復元力により前記ベース部と前記保持フレームとの連結が強化される構成にしてもよい。

この構成によれば、バネ部の復元力によりベース部と保持フレームとの連結が強化され、保持フレームに生じる振動を抑えることができる。

また、前記強化支持部は、前記保持フレームの昇降方向の変位が制限される変位制限機構が設けられている構成にすることが好ましい。

この構成によれば、強化支持部に変位制限機構が設けられているため、少なくとも基板処理時において変位制限機構により保持フレームの昇降方向の変位を制限することにより、保持フレームの振動が抑えられ、基板処理に対する振動の影響を抑えることができる。

また、前記変位制限機構は、前記ガイド部材上における前記保持フレームの昇降方向の変位が拘束されることにより形成されている構成にしてもよい。

この構成によれば、前記ガイド部材により許容された特定方向の変位が拘束されるため、ベース部と保持フレーム部とが一体化され、振動の発生を効果的に抑えることができる。

本発明によれば、装置構成の複雑化を避け、コストアップすることなく、浮上した基板を容易に一定高さに保持することができる。

本発明の基板浮上搬送装置と組み合わされる塗布装置を概略的に示す斜視図である。 上記実施形態の基板浮上搬送装置と組み合わされる塗布装置を搬送方向に見た図である。 上記実施形態において、浮上した基板を保持した状態を示す図である。 上記実施形態の基板保持ユニットをＹ軸方向に見た図である。 上記実施形態における基板浮上搬送装置の基板保持部の吸着パッドを示す図であり、（ａ）は吸着する前の状態を示す図であり、（ｂ）は吸着した状態を示す図である。 上記実施形態における基板浮上搬送装置の昇降部を示す図であり、（ａ）は、基板を保持していない高さ位置に下降した状態を示す図であり、（ｂ）は、基板を保持する高さ位置に上昇した状態を示す図である。 上記実施形態における基板浮上搬送装置の強化支持部を示す図であり、（ａ）は、強化支持部を搬送方向に見た図であり、（ｂ）は強化支持部を浮上ステージ部側から見た図である。 他の実施形態における基板浮上搬送装置の強化支持部を示す図であり、（ａ）は、リンククランプがロックされる前の状態を示す図であり、（ｂ）は、リンククランプがロックされた状態を示す図である。 さらに、他の実施形態における基板浮上搬送装置の強化支持部を示す図であり、（ａ）は、基板を保持していない高さ位置に下降した状態を示す図であり、（ｂ）は、基板を保持する高さ位置に上昇した状態を示す図である。 従来の基板浮上搬送装置の一実施形態を示す概略的な斜視図である。 従来の基板保持ユニットをＹ軸方向に見た図であり、（ａ）は、基板を保持していない高さ位置に下降した状態を示す図であり、（ｂ）は、基板を保持する高さ位置に上昇した状態を示す図である。

以下、本発明の基板浮上搬送装置に係る実施の形態について図面を用いて説明する。

図１は、本発明の基板浮上搬送装置１と組み合わされる塗布装置２を概略的に示す斜視図であり、図２は、図１における基板浮上搬送装置１と組み合わされる塗布装置２の正面図である。

図１、図２において、基板Ｗを搬送させる基板浮上搬送装置１は、搬送される基板Ｗに塗布膜を形成する塗布装置２の塗布ユニット２１と組み合わされており、一連の基板処理装置を形成している。この基板浮上搬送装置１は、一方向に延びる浮上ステージ部１０を有しており、この浮上ステージ部１０の延びる方向に沿って基板Ｗが搬送される。図１の例では、浮上ステージ部１０は、Ｘ軸方向に延びて形成されており、基板ＷがＸ軸方向に上流側（前工程側）から下流側（後工程側）に搬送されるようになっている。そして、塗布ユニット２１から塗布液を吐出することにより、基板Ｗ上に塗布膜が形成される。

具体的には、基板Ｗが浮上ステージ部１０に浮上された状態でＸ軸方向に搬送されつつ、塗布ユニット２１から塗布液が吐出されることにより、基板Ｗ上に均一厚さの塗布膜が形成されるようになっている。

以下の説明では、基板Ｗが搬送される方向をＸ軸方向とし、Ｘ軸方向が搬送方向に相当する。また、Ｘ軸方向と水平面上で直交する方向をＹ軸方向とし、特にＹ軸方向を川幅方向ともいう。そして、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の双方に直交する方向をＺ軸方向として説明を進めることとする。

塗布ユニット２１は、基板Ｗに塗布液を塗布するものであり、フレーム部２２と口金部２３とを有している。フレーム部２２は、浮上ステージ部１０のＹ軸方向両側にそれぞれ配置される支柱２２ａを有しており、この支柱２２ａに口金部２３が設けられている。具体的には、支柱２２ａは、Ｙ軸方向（川幅方向）両側に固定して設けられており、後述する基板保持部３０の走行を妨げることのないように、基板保持部３０の走行経路よりも外側に配置されている。そして、これらの支柱２２ａに口金部２３が架け渡されており、口金部２３が浮上ステージ部１０を横切る状態で取り付けられている。また、支柱２２ａには昇降機構が設けられており、昇降機構を作動させることにより口金部２３がＺ方向に移動できるようになっている。すなわち、昇降機構により口金部２３が浮上ステージ部１０に対して接離動作できるようになっている。

口金部２３は、塗布液を吐出するものであり、一方向に延びて形成されている。この口金部２３は、一方向に延びるスリットノズル２３ａ（図２参照）が形成されており、口金部２３内に貯留された塗布液をスリットノズル２３ａから吐出できるようになっている。具体的には、スリットノズル２３ａは、浮上ステージ部１０と対向する面に形成されており、口金部２３はスリットノズル２３ａが川幅方向に延びる状態で設置されている。そして、搬送される基板Ｗに対して口金部２３を昇降させて基板Ｗとスリットノズル２３ａとの距離を所定の距離に合わせた状態で、スリットノズル２３ａから塗布液を吐出することにより、川幅方向に一様な塗布膜が搬送方向に連続的に形成されるようになっている。そして、スリットノズル２３ａから塗布液を吐出させつつ、基板Ｗを移動させることにより、基板Ｗ上には、均一厚さの塗布膜が形成されるようになっている。

また、基板浮上搬送装置１は、基板Ｗを浮上させつつ、一方向（本実施形態ではＸ軸方向）に搬送させるものである。基板浮上搬送装置１は、基板Ｗを浮上させる浮上ステージ部１０と、浮上ステージ部１０に浮上させた基板Ｗを保持し搬送させる基板搬送ユニット３とを有している。

浮上ステージ部１０は、基板Ｗを浮上させるものであり、本実施形態ではエア浮上機構を有している。浮上ステージ部１０は、基台１１上に平板部１２が設けられて形成されており、複数枚の平板部１２がＸ軸方向に沿って配列されて形成されている。すなわち、平板部１２は、平滑な基板浮上面１２ａ（図３参照）を有しており、それぞれの基板浮上面１２ａが均一高さになるように配列されている。そして、基板浮上面１２ａには、搬送させる基板Ｗとの間に空気層が形成されることにより基板Ｗを所定高さ位置に浮上させることができるようになっている。具体的には、平板部１２には、基板浮上面１２ａに開口する微小な噴出口（不図示）と吸引口（不図示）とが形成されており、噴出口とコンプレッサとが配管で接続され、吸引口と真空ポンプとが配管で接続されている。そして、噴出口から噴出されるエアと吸引口に発生する吸引力とをバランスさせることにより、基板Ｗが基板浮上面１２ａから所定高さに水平の姿勢で浮上させることができるようになっている。これにより、基板Ｗの平面姿勢（平面度という）を高精度に維持した状態で搬送できるようになっている。

また、浮上ステージ部１０の平板部１２は、そのＹ軸方向寸法が搬送される基板ＷのＹ軸方向寸法よりも小さく形成されており、基板浮上面１２ａ上に基板Ｗを載置すると、基板浮上面１２ａから基板ＷのＹ軸方向端部がはみ出した状態となる。このはみ出した部分（はみ出し領域Ｔ）を後述の基板搬送ユニット３で保持することにより、基板Ｗを搬送できるようになっている。この平板部１２のＹ軸方向寸法は、はみ出し領域Ｔが基板保持部３０で保持できる必要最小限の寸法になるように設定されている。すなわち、はみ出し領域Ｔのはみ出し量は、基板保持部３０で基板Ｗのはみ出し領域Ｔを保持した場合に、基板保持部３０と平板部１２との間に互いに接触することのない僅かな隙間が形成される程度に設定されている。

また、基板搬送ユニット３は、浮上状態の基板Ｗを搬送させるものであり、基板Ｗを保持する基板保持ユニット３０と、基板保持ユニット３０を走行させる搬送駆動部３１とを有している。

搬送駆動部３１は、基板保持ユニット３０を搬送方向に移動させるように構成されており、浮上ステージ部１０に沿って搬送方向に延びる搬送レール部３１ａと、この搬送レール部３１ａ上を走行するベース部３１ｂとで形成されている。具体的には、搬送方向に延びるように設けられた基台３１ｃ（図２参照）が浮上ステージ部１０の川幅方向両側に配置されており、それぞれの基台３１ｃ上に搬送レール部３１ａが設けられている。すなわち、搬送レール部３１ａが浮上ステージ部１０に沿って途切れることなく連続して設けられている。また、ベース部３１ｂは、凹形状に形成された板状部材であり、例えば図２、図６に示すように、搬送レール部３１ａの上面を覆うように設けられている。具体的には、ベース部３１ｂは、エアパッド３２を介して搬送レール部３１ａに覆うように設けられており、リニアモータ（不図示）を駆動させることにより、ベース部３１ｂが搬送レール部３１ａ上を走行するようになっている。すなわち、リニアモータを駆動制御することにより、ベース部３１ｂが搬送レール部３１ａ上を接触することなく走行し、所定の位置で停止できるようになっている。

また、基板保持ユニット３０は、基板Ｗを保持するものであり、ベース部３１ｂに取り付けられている。具体的には、図４に示すように、基板保持ユニット３０は、搬送方向に延びる保持フレーム部４０と、この保持フレーム部４０に取り付けられた吸着部４１とを有しており、この保持フレーム部４０がベース部３１ｂと昇降部４２を介して連結されている。そして、昇降部４２を駆動させることにより保持フレーム部４０が昇降動作し、吸着部４１が基板Ｗの裏面に対して接離できるようになっている。

保持フレーム部４０は、吸着部４１を取り付けるためのものであり、長尺の平板形状を有している。この保持フレーム部４０は、それぞれのベース部３１ｂ上に配置されており、ベース部３１ｂ上に昇降部４２を介して配置されている。この保持フレーム部４０は、浮上ステージ部１０を川幅方向に挟むように配置され、その長手方向が搬送方向に沿うように配置されている。そして、搬送駆動部３１を駆動させると、２つの保持フレーム部４０が同調し浮上ステージ部１０に沿って走行するようになっている。

また、保持フレーム部４０の長手方向の長さは、搬送される基板Ｗの搬送方向長さに応じて形成されており、保持フレーム部４０の上端部分には、複数の吸着部４１が配置されている。すなわち、昇降部４２を駆動させて保持フレーム部４０が上昇するとすべての吸着部４１が一度に上昇し、保持フレーム部４０が下降するとすべての吸着部４１が一度に下降する。これにより、吸着部４１毎に昇降部４２を有していた従来に比べて構成が容易になり、制御が複雑化するのを回避することができる。

また、本実施形態では、保持フレーム部４０には、それぞれの吸着部４１が等間隔に配置されており、搬送方向一方側端部から他方側端部までの寸法は、基板Ｗの搬送方向長さ以下になるように設定されている。すなわち、基板Ｗが浮上ステージに浮上している状態で、保持フレーム部４０を上昇させると、すべての吸着部４１が基板Ｗの裏面に当接し、保持フレーム部４０を下降させると、すべての吸着部４１が基板Ｗから離れるようになっている。

また、吸着部４１は、基板Ｗを吸着保持するものであり、ほぼ直方体のブロック状に形成されている。基板保持ユニット３０は、その上面（吸着面３３）が浮上させた基板Ｗの下面の高さ位置と面位置になるように設定されている。そして、図５に示すように、吸着面３３には、開口部３４が形成されており、その開口部３４内に弾性変形可能な蛇腹形状の吸着パッド３５が埋設されている。この吸着パッド３５は、吸引力を発生させて基板Ｗを吸着保持するものであり、通常状態（基板Ｗがない状態）では、その先端が開口部３４から僅かに突出した状態で待機するように設定されている（図５（ａ）参照）。そして、基板浮上面１２ａに基板Ｗが載置されると基板浮上面１２ａから川幅方向にはみ出した部分が吸着パッド３５に当接する。この状態で吸着パッド３５に吸引力を発生させると、基板Ｗの下面が吸着パッド３５で吸引されつつ、その吸引状態を保ったまま、吸着パッド３５自体が開口部３４内に収縮して基板Ｗの下面が吸着面３３に当接し基板Ｗが保持されるようになっている（図５（ｂ）参照）。これにより、浮上ステージ部１０で浮上された基板Ｗが、川幅方向に亘って同じ浮上高さ位置を維持した状態で保持される。

また、昇降部４２は、保持フレーム部４０をベース部３１ｂ上に支持しつつ昇降動作させるためのものであり、本実施形態では、図４に示すように、搬送方向両端部付近に１台ずつ、計２台設けられている。ここで、図６は、昇降部４２を搬送方向に見た図である。図６に示すように、昇降部４２は、くさび形のブロック４３を組み合わせて形成されており、三角柱形状のブロック４３の斜面同士が当接した状態でベース部３１ｂに固定されている。これらブロック４３のうち、一方のブロック４３ａは、ステー４４を介して保持フレーム部４０と連結されており、もう一方のブロック４３ｂは、ベース部３１ｂと連結されている。そして、一方のブロック４３ａにはアクチュエータ４５が設けられており、このアクチュエータ４５を駆動制御することにより、一方のブロック４３ａを他方のブロック４３ｂに対して斜面に沿って変位させることができる。すなわち、一方のブロック４３ａがＹ軸方向（例えばプラス側）に押圧されると、ブロック４３ａが斜面に沿って移動する結果、Ｚ方向（鉛直上向き）に変位して保持フレーム部４０を上昇させることができる（図６（ａ）→図６（ｂ））。また、一方のブロックが逆方向（例えばＹ軸方向マイナス側）に押圧されると、ブロック４３ａが斜面沿って移動する結果、Ｚ方向（鉛直下向き）に変位して保持フレーム部４０を下降させることができる（図６（ｂ）→図６（ａ））。このくさび形のブロック４３を組み合わせた昇降部４２を使用することにより、入力に対する保持フレーム部４０の昇降方向の動作精度を向上させることができ、基板Ｗに対する吸着部４１の位置制御を精度よく行えるようになっている。

また、保持フレーム部４０には、保持フレーム部４０とベース部３１ｂとの連結を強化する強化支持部５０が設けられている。この強化支持部５０は、少なくとも基板処理時において、保持フレーム部４０とベース部３１ｂとが昇降部４２のみで連結されている場合に比べて、保持フレーム部４０とベース部３１ｂとの連結強度を向上させて、剛性不足から生じる振動の発生を抑えるものである。

強化支持部５０は、図４に示すように、保持フレーム部４０とベース部３１ｂとを連結するように設けられており、本実施形態では、図４に示すように、強化支持部５０は、搬送方向において、吸着部４１が取り付けられた位置に設けられている。すなわち、吸着部４１が配置される部分では、吸着部４１の自重の影響等により振動源になりやすいため、この吸着部４１直下に強化支持部５０が配置されることにより、保持フレーム部４０とベース部３１ｂとの連結を強化しつつ、振動の発生を効果的に抑えることができる。本実施形態では、強化支持部５０は、すべての吸着部４１直下に配置されている。

強化支持部５０は、図７に示すように、ベース部３１ｂ上に固定された支持本体部５１と、リニアガイド５２（ガイド部材）とを有しており、このリニアガイド５２と保持フレーム部４０とが連結されることによって形成されている。ここで、図７（ａ）は強化支持部５０を搬送方向に見た図、図７（ｂ）は強化支持部５０としてのリニアガイド５２をＹ軸方向に見た図である。

支持本体部５１は、断面Ｌ字型の平板部材であり、取付面５３を保持フレーム部４０側に対向する姿勢でベース部３１ｂ上にボルト５４で固定されている。取付面５３には、リニアガイド５２が設けられており、リニアガイド５２のレール５５がＺ方向（保持フレーム部４０の昇降方向）に延びる方向に取り付けられている。そして、リニアガイド５２のブロック５６が保持フレーム部４０と連結されている。これにより、保持フレーム部４０は、Ｚ方向のみの変位が許容されＺ方向以外の方向への変位が制限される。すなわち、保持フレーム部４０は、昇降部４２を駆動させた場合にはリニアガイド５２に沿ってスムーズに移動するが、Ｚ方向以外の方向への変位が制限されることにより、Ｚ方向以外の方向への変位（振動等）は制限される。

また、この強化支持部５０には、変位制限機構６０が設けられている。この変位制限機構６０は、保持フレーム部４０が昇降方向に変位するのを制限するものである。具体的には、保持フレーム部４０には、リニアクランプ６２が設けられており、このリニアクランプ６２がリニアガイド５２のレールを挟持することにより昇降方向（Ｚ方向）への変位が拘束される。

すなわち、図７（ｂ）に示すように、リニアクランプ６２は、クランプ本体６２ａと、クランプ本体６２ａに対して進退するくさび形のピストン部６２ｂと、ピストン部６２ｂとレールとの間に配置されるコンタクト部６２ｃとを有しており、保持フレーム部４０の昇降動作に応じてリニアクランプ６２がリニアガイド５２上を変位するように構成されている。そして、ピストン部６２ｂを駆動制御することにより、例えば、ピストン部６２ｂがクランプ本体６２ａ内に変位するとコンタクト部６２ｃがレール５５側に押圧されることにより、コンタクト部６２ｃ同士でレール５５を挟持し固定される。すなわち、レール５５上の所定の位置でリニアクランプ６２を作動させると、保持フレーム部４０の昇降方向の変位が制限され、その位置で保持フレーム部４０がリジットに固定されるようになっている。これにより、保持フレーム部４０とベース部３１ｂとの剛性をより高めることができ、強化支持部５０のみの場合に比べて振動の発生をより効果的に抑えることができる。

本実施形態では、変位制限機構６０は、基板保持中に作動されるようになっている。すなわち、基板Ｗの搬入、搬出動作では、保持フレーム部４０が下降した位置に配置され、変位制限機構６０は作動しない。そして、浮上ステージ部１０に基板Ｗが載置されると、保持フレーム部４０が上昇し、吸着部４１が基板Ｗの裏面に当接して基板Ｗを吸着する。そして、この基板Ｗの保持姿勢が安定した状態になると変位制限機構６０が作動し、保持フレーム部４０の位置がリジットに固定されるようになっている。

上記実施形態の基板浮上搬送装置によれば、昇降部４２とは別に強化支持部５０が設けられているため、ベース部３１ｂと保持フレーム部４０との一体性を強固にすることができる。すなわち、保持フレーム部４０には、すべての吸着部４１が取り付けられているため、搬送駆動部３１のベース部３１ｂが走行すると保持フレーム部４０に組付け精度、自重等による微少な振動が発生しやすくなる。この振動が、例えば塗布処理を行った場合に、基板Ｗ上に形成された塗布膜に塗布ムラを発生させる要因になるが、昇降部４２とは別に強化支持部５０を設けることによりベース部３１ｂと保持フレーム部４０との剛性が増し、搬送時に発生する振動が抑えられ、塗布処理等の基板処理を行った場合に振動による影響を抑えることができる。

また、上記実施形態では、変位制限機構６０にリニアクランプ６２である場合について説明したが、図８に示すように、リンククランプ６３を用いるものであってもよい。具体的には、吸着部４１直下のベース部３１ｂ上に固定して配置される支柱部６４と、この支柱部６４に設けられたリンククランプ６３とで形成されており、リンククランプ６３は、空圧制御されることにより、レバー部６３ａが回動し、保持フレーム部４０をロックできるようになっている。すなわち、リンククランプ６３のレバー部６３ａは、ピストン６３ｂの動作に応じて保持フレーム部４０に対して接離できるように形成されており、レバー部６３ａの先端が保持フレーム部４０の下端を支持することにより保持フレーム部４０の位置がリジットに固定されるようになっている。本実施形態では、保持フレーム部４０が基板保持中の高さ位置に達した際に、ピストン６３ｂがレバー部６３ａを押圧することによりレバー部６３ａが回動し、レバー部６３ａ先端が保持フレーム部４０の下端を支持するようになっている。このような変位制限機構６０であっても、保持フレーム部４０とベース部３１ｂとの剛性をより高めることができ、強化支持部５０のみの場合に比べて振動の発生をより効果的に抑えることができる。

また、上記実施形態では、変位制限機構６０が設けられた例について説明したが、変位制限機構６０を設けることなく、強化支持部５０のみの構成であってもよい。例えば、強化支持部５０としてリニアガイド５２、ボールネジなどの直動ガイド（ガイド部材）のみを使用して、保持フレーム部４０とベース部３１ｂとを連結することにより、保持フレーム部４０とベース部３１ｂとの相対的変位が特定の一方向のみに限定され、特定の方向以外の方向への変位が制限される。これにより、保持フレーム部４０とベース部３１ｂとの連結が昇降部４２のみの場合に比べて振動が発生するのを抑えることができる。

また、上記実施形態では、強化支持部５０にガイド部材を使用する例について説明したが、強化支持部５０がバネ部７０を有しており、このバネ部７０の復元力により保持フレーム部４０とベース部３１ｂとの連結を強化するものであってもよい。例えば、図９に示すように、棒状の軸本体７１と、この軸本体７１に設けられるバネ部７０とで形成されている。このバネ部７０は、保持フレーム部４０が基板保持中の高さ位置に位置した状態で、所定量だけ収縮させて設けられている。これにより、保持フレーム部４０が基板保持中である場合には、バネ部７０の復元力が保持フレーム部４０とベース部３１ｂとの連結を強固する方向に作用するため、昇降部４２のみの場合に比べて保持フレーム部４０とベース部３１ｂとの剛性が向上し振動が発生するのを抑えることができる。

また、上記実施形態では、強化支持部５０を設ける位置について、吸着部４１が設けられた位置（吸着部４１直下の位置）すべてに設ける例について説明したが、吸着部４１が設けられた位置から適宜選択し配置する構成であってもよい。また、強化支持部５０が、吸着部４１が設けられた位置以外の位置に設ける構成であってもよく、保持フレーム部４０とベース部３１ｂとの剛性が比較的低いところ、すなわち、保持フレーム部４０の搬送方向中央部、保持フレーム部４０の搬送方向端部に適宜分散して配置してもよい。

また、上記実施形態では、基板Ｗ浮上搬送装置を塗布装置と組み合わせる例について説明したが、露光機、検査装置、マーキング装置など、さまざまな基板処理装置と組み合わせることができる。そして、基板Ｗ搬送中の振動の発生を抑えることにより、振動が基板処理に影響を与えるのを極力抑えることができる。

１ 基板浮上搬送装置
２ 塗布装置
１０ 浮上ステージ部
３０ 基板保持ユニット
３１ 搬送駆動部
３１ｂ ベース部
４０ 保持フレーム部
４１ 吸着部
４２ 昇降部
５０ 強化支持部
６０ 変位制限機構

Claims (8)

1. 基板を浮上させる浮上ステージと、
   前記浮上ステージで浮上された基板を保持する基板保持ユニットと、
   前記基板保持ユニットで基板が保持された状態で前記基板保持ユニットを移動させることにより基板を搬送方向に移動させる搬送駆動部と、
   を備え、
   前記基板保持ユニットは、基板を吸着する複数の吸着部と、これらすべての吸着部を搬送方向に並んだ状態で取り付ける保持フレーム部とを有しており、
   前記保持フレーム部は、前記搬送駆動部に昇降部を介して設けられており、前記昇降部を動作させることにより、前記保持フレーム部が昇降動作を行って、すべての前記吸着部が基板に対して接離動作するように形成されていることを特徴とする基板浮上搬送装置。
2. 前記搬送駆動部は、前記浮上ステージに沿って移動するベース部を有しており、このベース部と、前記保持フレーム部とが前記昇降部で連結されており、この昇降部とは別に前記ベース部と前記保持フレーム部との連結を強化する強化支持部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の基板浮上搬送装置。
3. 前記強化支持部は、特定の一方向のみの変位を許容するガイド部材を有しており、このガイド部材により前記ベース部と前記保持フレーム部とが連結されていることを特徴とする請求項２に記載の基板浮上搬送装置。
4. 前記強化支持部は、搬送方向において、前記吸着部が設けられた位置に配置されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の基板浮上搬送装置。
5. 前記強化支持部は、前記吸着部が設けられた位置すべてに配置されていることを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の基板浮上搬送装置。
6. 前記強化支持部には、前記保持フレームの昇降動作に応じて伸縮動作するバネ部が設けられており、前記バネ部の復元力により前記ベース部と前記保持フレームとの連結が強化されることを特徴とする請求項２〜５のいずれかに記載の基板浮上搬送装置。
7. 前記強化支持部は、前記保持フレームの昇降方向の変位が制限される変位制限機構が設けられていることを特徴とする請求項２〜５のいずれかに記載の基板浮上搬送装置。
8. 前記変位制限機構は、前記ガイド部材上における前記保持フレームの昇降方向の変位が拘束されることにより形成されていることを特徴とする請求項７に記載の基板浮上搬送装置。

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