JP6804155B2

JP6804155B2 - 基板浮上搬送装置

Info

Publication number: JP6804155B2
Application number: JP2017047054A
Authority: JP
Inventors: 貫志岡本; 健史濱川; 森　俊裕; 俊裕森
Original assignee: Toray Engineering Co Ltd
Current assignee: Toray Engineering Co Ltd
Priority date: 2017-03-13
Filing date: 2017-03-13
Publication date: 2020-12-23
Anticipated expiration: 2037-03-13
Also published as: JP2018152447A

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、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１２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、搬送途中に設けられた基板処理部（例えば塗布処理部）１１０で所定の処理が行われる。この基板処理部１１０で精度よく処理を行うためには、基板Ｗの姿勢を水平に保持する必要がある。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た状態に保持できるように形成されている。具体的には、図１３に示すように、基板保持ユニット１０２は、搬送方向に沿って配列される複数の基板支持部１０４を有しており、この基板支持部１０４により基板Ｗの下面を吸着して保持できるように形成されている。

この基板支持部１０４は、図１３，図１４（ａ）に示すように、基板Ｗの下面に当接する支持基準面部１０４ａを有しており、それぞれの支持基準面部１０４ａが基準高さ位置に設定されている。そして、支持基準面部１０４ａには、図１４（ｂ）に示すように、支持基準面部１０４ａに開口する収容部１０５が複数配列されて設けられており、これらの収容部１０５に基板Ｗを吸引して吸着するための基板吸着部１０６が収容されている。この基板吸着部１０６は、その先端部が伸縮性のあるゴム部材で形成された吸着パッド１０７（図１５参照）を有しており、この吸着パッド１０７に吸引力が発生するように形成されている。そして、図１３（ｂ）に示すように、基板保持ユニット１０２を上昇させて吸着パッド１０７が浮上した基板Ｗの下面に当接した状態で吸引力を発生させると、吸着パッド１０７が収容部１０５側に収縮することにより、基板Ｗが基板吸着部１０６側に引っ張られ、基板Ｗの下面が支持基準面部１０４ａに当接するようになっている。これにより、基板Ｗの下面がすべての基板支持部１０４の支持基準面部１０４ａに当接し、基板Ｗ全体が設定された高さ位置に保持されるようになっている。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、全体が水平な姿勢を維持しつつ搬送方向に搬送されるようになっている。

特開２０１１−２１３４３５号公報

しかし、上記基板浮上搬送装置では、保持された基板Ｗの平坦度を均一にすることが困難であるという問題があった。上述したように、上記基板浮上搬送装置では、基板Ｗが基板吸着部１０６で吸引されることにより、基板Ｗの一部が収容部１０５に引き込まれ僅かに変形する。すなわち、図１５に示すように、基板Ｗが収容部１０５に引き込まれることにより、収容部１０５を形成する縁部１０８（図１４（ｂ）参照）に基板Ｗの下面が当接し（図１５における１点鎖線部分）、収容部１０５から離れるにしたがって支持基準面部１０４ａから離れるように（浮き上がるように）変形する。特に、搬送方向最端部に位置する収容部１０５ａは、搬送方向一方側のみ他の収容部１０５が存在し、他方側には収容部１０５が存在しないため、他方側における基板Ｗの変形量が大きくなる。そのため、搬送方向最端部に位置する収容部１０５ａでは、搬送方向両隣に収容部１０５が存在する収容部１０５に比べて、吸着による基板Ｗの変形量が大きくなり、特に搬送方向最端部に位置する収容部１０５ａで基板Ｗの平坦度が損なわれる傾向が顕著であった。

そこで、本発明は、浮上した基板を吸着して保持しても、基板の平坦度が損なわれるのを抑え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部と、前記浮上ステージ部上に浮上された基板を保持する基板保持ユニットと、を備え、前記基板保持ユニットを搬送方向に移動させることにより前記浮上ステージ部上の基板を浮上させた状態で搬送する基板浮上搬送装置であって、前記基板保持ユニットは、浮上している基板の下面に当接することにより基板を所定高さ位置に保持する基板支持部を有しており、この基板支持部は、基板の下面に当接し基準高さ位置に設けられた支持基準面部と、この支持基準面部に開口する収容部と、この収容部に設けられ基板の下面を吸着する基板吸着部とを有しており、前記基板吸着部により基板の下面が吸着されると基板の下面が前記支持基準面部に当接して基板が所定高さ位置に保持されるように形成されており、前記支持基準面部は、前記基板支持部の搬送方向最端部に位置する前記収容部の縁部のうち、少なくとも搬送方向端部側に、基準高さ位置よりも低く形成された切欠部が形成されており、前記収容部は、搬送方向に複数配列されて設けられており、前記切欠部は、前記収容部間側の縁部に形成され、前記切欠部は、隣り合う収容部に形成された切欠部と連結して形成されていることを特徴としている。

本発明によれば、基板支持部の搬送方向最端部に位置する収容部の縁部のうち、少なくとも搬送方向端部側に切欠部が形成されているため、吸着による基板の変形量を抑えることができる。すなわち、収容部の基板吸着部により吸引力が発生すると、基板が収容部内に引き込まれ、基板の下面が収容部の縁部に当接して変形するが、搬送方向最端部側に位置する収容部の搬送方向端部側には切欠部が形成されているため、支持基準面部の基準高さ位置よりも低く形成されている。そのため、収容部に引き込まれて変形する基板の下面に当接する縁部が存在しなくなり、基板の変形を抑えることができる。すなわち、従来のように切欠部が形成されていない場合には、搬送方向最端部に位置する収容部の搬送方向端部側（隣接する収容部がない側）で縁部に当接する基板が最も大きく変形するが、搬送方向端部側に切欠部が形成されていることにより、収容部内に引き込まれて縁部に当接することによる基板の変形を抑えることができ、浮上した基板を吸着して保持しても、基板の平坦度が損なわれるのを抑えることができる。また、縁部のうち、搬送方向端部側だけでなく、収容部間側にも切欠部が設けられるため、収容部に吸引された基板の裏面が当接するのを回避することができ、基板の平坦度が損なわれるのを抑えることができる。

また、前記収容部の縁部は円形を有しており、前記切欠部は、搬送方向最端部に位置する前記収容部の縁部のうち、前記基板支持部の搬送方向端部に最も近い部分に形成されている構成にしてもよい。

この構成によれば、基板が収容部に吸引されると、縁部のうち、搬送方向端部に最も近い部分に基板の裏面が当接して基板の変形量が大きくなるため、この部分に切欠部を設けることにより基板が当接するのを回避でき、基板の平坦度が損なわれるのを抑えることができる。

また、前記切欠部は、前記搬送方向最端部に位置する前記収容部の縁部のうち、前記基板支持部の搬送方向端部側の全体領域に亘って形成されている構成にしてもよい。

この構成によれば、切欠部は、搬送方向最端部に位置する収容部の縁部のうち、搬送方向端部側の全体領域に亘って形成されていることにより、切欠部が縁部の一部に設けられている場合に比べて、基板支持部の搬送方向端部側における基板の変形量をより効果的に抑えることができる。

また、前記切欠部は、前記収容部の縁部から前記基板支持部の端部まで延びて形成されている構成にしてもよい。

この構成によれば、前記搬送方向最端部に位置する前記収容部の縁部から基板支持部の端部に亘って切欠部が形成されるため、収容部に吸引された基板の裏面が支持基準面部（収容部の縁部を含む）に当接するのを回避することができ、当接する基板の搬送方向端部に位置する基板の変形量を抑えることができる。

また、前記基板吸着部は、基板の裏面に吸着する先端部が伸縮性を有しており、その先端部は、基板がない状態では支持基準面部から突出し、基板が載置された状態では、基板の下面を吸着しつつ収縮することにより基板の下面が支持基準面部に当接するように形成されており、前記先端部が完全に収縮した状態では、先端部の高さ位置が支持基準面部の高さ位置に設定されている構成にしてもよい。

この構成によれば、吸着部が完全に収縮した状態では、先端部の高さ位置が支持基準面部の高さ位置に設定されているため、基板が収容部に引き込まれても基板の高さ位置を支持基準面に維持することができる。よって、浮上した基板を吸着して保持しても基板の平坦度が損なわれるのを抑えることができる。

また、前記切欠部に、吸引力を発生させるように形成されている構成にしてもよい。

この構成によれば、基板の浮き上がりを抑えることができる。すなわち、収容部に吸引力が発生すると、基板のうち、収容部に対応する部分は収容部に吸引されて支持基準面部の高さ位置に保持される。一方、切欠部では、基板の下面が当接するのを回避できるが、収容部から離れるに従って、基板が支持基準面部の高さ位置よりも高く浮き上がるが、切欠部に吸引力を発生することにより、基板の浮き上がりを抑えることができる。

また、前記切欠部上には、前記支持基準面部と同じ高さ位置の多孔質部材が設けられており、多孔質部材に吸引力が発生するように形成されている構成にしてもよい。

この構成によれば、収容部に吸引力を発生させて基板が収容部に引き込まれ基板が浮き上がった場合でも、切欠部に設けられた多孔質部材の吸引力により基板が吸引され、この多孔質部材が支持基準面部と同じ高さ位置に設定されているため、吸引された基板が支持基準面部と同じ高さ位置に保持される。したがって、浮上した基板を吸着して保持しても基板の平坦度が損なわれるのを抑えることができる。

本発明によれば、浮上した基板を吸着して保持しても、基板の平坦度が損なわれるのを抑えることができる。

本発明の一実施形態における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。塗布装置と組み合わされた上記基板浮上搬送装置を搬送方向に見た図である。上記基板浮上搬送装置において、浮上した基板を保持した状態をＸ軸方向に見た図である。上記基板浮上搬送装置の基板保持ユニットをＹ軸方向に見た図である。上記基板浮上搬送装置の基板支持部を示す図であり、（ａ）は、上方から見た図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ断面図、（ｃ）は、基板を吸着した状態を示す図である。上記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。上記基板浮上搬送装置の基板支持部を示す図であり、（ａ）は基板を吸着した状態を示す図、（ｂ）従来の基板支持部において基板を吸着した状態を示す図である。上記基板浮上搬送装置の基板支持部を示す図であり、（ａ）は切欠部を搬送方向最端部の収容部において、基板支持部の端部に最も近い縁部に部分的に設けた例を示す図、（ｂ）は（ａ）の切欠部が基板支持部の端部まで延びている形状を示す図、（ｃ）は切欠部を搬送方向最端部の収容部において、搬送方向端部側の全体領域に亘って設けた例を示す図、（ｄ）は切欠部を収容部間側に位置する縁部の一部に設ける例を示す図、（ｅ）は切欠部を支持基準面部全体に亘って設けた例を示す図である。切欠部に溝を形成した例を示す図であり、（ａ）は、基板支持部を上方から見た図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。切欠部に多孔質部材を設けた例を示す図であり、（ａ）基板支持部を上方から見た図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。切欠部の形状を示す図であり、（ａ）は切欠部がテーパ状に形成された図、（ｂ）は切欠部が曲線状に形成された図である。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。従来の基板支持部を示す図であり、（ａ）はＹ軸方向から見た図、（ｂ）は上方から見た図である。従来の基板支持部の断面図である。

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。なお、本実施形態では、塗布装置２と組み合わせた例について説明するが、浮上する基板を処理する基板処理装置であれば、塗布装置２以外でも適用することができる。

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と塗布器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に塗布器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に塗布器２３が架け渡されており、塗布器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塗布器２３がＺ方向に移動できるようになっている。すなわち、昇降機構により塗布器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。

塗布器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。この塗布器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、塗布器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、塗布器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に対して塗布器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、図２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（不図示）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に取り付けられた基板支持部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、基板支持部４１が基板Ｗの裏面（下面ともいう）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、基板支持部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、複数の基板支持部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基板支持部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基板支持部４１が一度に下降する。これにより、基板支持部４１毎に昇降部４２を有している場合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、それぞれの基板支持部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が浮上ステージ部１０上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、すべての基板支持部４１が基板Ｗの下面に当接し、保持フレーム部４０を下降させると、すべての基板支持部４１が基板Ｗから離れるようになっている。

また、基板支持部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。基板支持部４１は、長手方向が基板Ｗの搬送方向（Ｘ軸方向）に沿って配置されており、複数の基板支持部４１が搬送方向に沿って一列に配列されている。この基板支持部４１は、基板Ｗの下面に当接させる支持基準面部４１ａと、この支持基準面部４１ａに開口して形成される収容部５と、収容部５内に設けられ基板Ｗの下面を吸着する基板吸着部６とを有している（図５〜図７参照）。

支持基準面部４１ａは、基板支持部４１の上面部分に位置しており、平坦な平面形状に形成されている。この支持基準面部４１ａは、各基板支持部４１で同一高さ（基準高さ位置という）に設定されいる。したがって、保持フレーム部４０の昇降動作に合わせて、各支持基準面部４１ａも昇降動作し、保持フレーム部４０が上昇し浮上した基板Ｗの下面に当接する位置、すなわち保持フレーム部４０が下降し基板Ｗから離れる位置にすべての基板支持部４１の支持基準面部４１ａが位置することができる。したがって、基板Ｗを吸着させて基板Ｗの下面を支持基準面部４１ａに当接させることにより、基板Ｗを所定の高さ位置に保持できるようになっている。

収容部５は、基板吸着部６を収容するものであり、支持基準面部４１ａに開口して形成されている。本実施形態では、図５に示すように、収容部５は、各基板支持部４１の支持基準面部４１ａに５つ設けられている。これらの収容部５は、搬送方向に沿って一列に配置されており、基板支持部４１の端部側から等間隔で配置されている。これらの収容部５は、すべて同じ形状を有しており、本実施形態では、支持基準面部４１ａに開口する円筒形状に形成されている。すなわち、支持基準面部４１ａには、収容部５の縁部５１が円形に形成されている。ここで、収容部５は、基板支持部４１の端部に最も近い位置に配置される収容部５（搬送方向最端部に位置する収容部５）を他の収容部５と区別して呼ぶ場合には、特に収容部５ａと呼ぶが、それぞれの収容部５を区別して呼ぶ必要がない場合は、単に収容部５と呼ぶことにする。

基板吸着部６は、基板Ｗを吸着するものであり、収容部５に収容されて設けられている。基板吸着部６は、図５に示すように、その先端部には弾性変形可能な蛇腹形状の吸着パッド６１が設けられており、この吸着パッド６１が直立した状態で収容部５に収容されている。吸着パッド６１は、真空ポンプと連通して接続されており、その先端部分に吸引力を発生させることにより基板Ｗを吸着保持できるようになっている。すなわち、基板吸着部６の先端部は、図６（ａ）に示すように、通常状態（基板Ｗがない状態）では、収容部５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。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（はみ出し領域Ｔ）が吸着パッド６１に当接する。この状態で吸着パッド６１に吸引力を発生させると、基板Ｗの下面が吸着パッド６１で吸引されつつ、その吸引状態を保ったまま、吸着パッド６１自体が収容部５内に収縮して基板Ｗの下面が支持基準面部４１ａに当接し基板Ｗがそれぞれの支持基準面部４１ａで形成される所定の高さ位置に保持されるようになっている（図６（ｂ）参照）。

また、基板支持部４１には、切欠部７が形成されている。この切欠部７は、基板Ｗが吸着保持された際に基板Ｗが収容部５に引き込まれて変形することにより基板Ｗの平坦度が損なわれるのを抑えるためのものである。具体的には、図５に示すように、切欠部７は、長手方向（搬送方向）端部に設けられており、支持基準面部４１ａの基準高さ位置よりも低くなるように形成されている。本実施形態では、切欠部７は、搬送方向最端部に位置する収容部５ａの縁部５１から、基板収容部５の端部に亘って設けられている。すなわち、切欠部７は、搬送方向最端部に位置する収容部５ａの縁部５１のうち、搬送方向端部側の半円部分を含むように設けられており、その縁部５１の半円部分の高さ位置が基準高さ位置よりも低くなっている。

なお、この切欠部７は、上述のように基準高さ位置よりも低くなるように形成されていればよく、直線的な段差を付けて基準高さ位置よりも低くなるように形成してもよい。また、図１１（ａ）のように、切欠部７は、収容部５ａの縁部５１をテーパ状に形成したものでもよく、図１１（ｂ）のように、曲線的に形成してもよい。また、切欠部７は、溝状に形成されていてもよく、形成される溝が基板支持部４１の底面に貫通するように形成されていてもよい。

この切欠部７により、吸着保持された際の基板Ｗの変形を抑えることができる。すなわち、浮上した基板Ｗが基板吸着部６によって吸着保持されると、基板吸着部６の吸着パッド６１が収容部５内に収縮することにより、基板Ｗが僅かに収容部５内に引き込まれる。基板Ｗが収容部５に僅かに引き込まれると、図７（ｂ）に示すように、基板Ｗの下面が収容部５の縁部５１に当接することにより、基板Ｗが浮き上がり基板Ｗの平坦度が損なわれる。ここで、収容部５のうち、隣に収容部５が存在する場合には、浮き上がった基板Ｗが収容部５に吸引されるため、基板Ｗをほぼ支持基準面部４１ａに沿わせることができる。一方、搬送方向最端部に位置する収容部５ａでは、搬送方向端部側に収容部５が存在せず自由端になってしまうが、収容部５の縁部５１が切欠部７により切り取られているため、基板Ｗの下面に当接する縁部５１がなく、従来の図７（ｂ）のように縁部５１に当接して基板Ｗが収容部５から離れるにしたがって支持基準面部４１ａから離れるように（浮き上がるように）変形すること（図７における一点鎖線部分）を回避することができる。

上記実施形態の基板浮上搬送装置によれば、基板支持部４１の搬送方向最端部に位置する収容部５ａの縁部５１のうち、少なくとも搬送方向端部側に切欠部７が形成されているため、吸着による基板の変形量を抑えることができる。すなわち、従来のように切欠部７が形成されていない場合には、搬送方向最端部に位置する収容部５ａの搬送方向端部側（隣接する収容部５がない側）で縁部５１に当接する基板Ｗが最も大きく変形するが、搬送方向端部側に切欠部７が形成されていることにより、基板Ｗが収容部５内に引き込まれて縁部５１に当接することによる基板Ｗの変形を抑えることができ、浮上した基板Ｗを吸着して保持しても、基板Ｗの平坦度が損なわれるのを抑えることができる。

上記実施形態では、切欠部７が、搬送方向最端部における収容部５ａの縁部５１から基板支持部４１の端部まで形成されている例について説明したが、図８（ａ）（ｂ）に示すように、縁部５１のうち、基板支持部４１の端部に最も近い位置に部分的に切欠部７（ハッチング部分）が設けられるものであってもよい。すなわち、吸着による基板Ｗの変形は、基板Ｗの裏面が基板支持部４１の端部に最も近い縁部５１に当接することによって顕著になるため、その基板支持部４１の端部に最も近い縁部５１に切欠部７を設けることにより、基板Ｗの裏面が縁部５１に当接するのを回避でき、基板Ｗが浮き上がるように変形するのを抑えることができる。なお、搬送方向最端部における収容部５の縁部５１のうち、基板支持部４１の端部側に位置する縁部５１に当接することにより基板Ｗが変形する虞があるため、図８（ｃ）に示すように、搬送方向最端部における収容部５の縁部５１のうち、基板支持部４１の搬送方向端部側の全体領域に亘って形成されていてもよい。

上記実施形態では、切欠部７が、搬送方向最端部における収容部５の縁部５１のうち、基板支持部４１の端部側に設ける例について説明したが、収容部５間側に位置する縁部５１にも設けてもよい。具体的には、図８（ｄ）に示すように、収容部５間側に位置する縁部５１の一部に切欠部７を設けてもよいし、図８（ｅ）に示すように、収容部５間側の縁部５１を含む支持基準面部４１ａ全体に亘って切欠部７を設けるものであってもよい。すなわち、隣り合う収容部５に形成された切欠部７同士を連結させて設けたものであってもよい。切欠部７を収容部５間に設けることにより、基板Ｗを吸着した際に、収容部５間に位置する基板Ｗが浮き上がるのを抑えることができる。

また、上記実施形態では、基板吸着部６の先端部、すなわち、吸着パッド６１が基板Ｗに吸着すると収容部５内に収縮する例について説明したが、最も収縮した状態で吸着パッド６１の先端部分の高さ位置が支持基準面部４１ａの面一と同じになるように調節されているものであってもよい。このように調節されていることにより、吸着パッド６１に吸着された部分の基板Ｗの高さ位置が支持基準面部４１ａと一致するため、収容部５位置で縁部５１に当接することによる基板Ｗの変形が抑えられ、基板Ｗが吸着保持された際の基板Ｗの平坦度が損なわれるのを抑えることができる。

また、上記実施形態では、切欠部７に吸引力が発生しない例について説明したが、切欠部７に吸引力を発生するように形成し、基板Ｗが変形して浮き上がるのを抑えるものであってもよい。例えば、図８の切欠部７を溝状に形成し、この溝と真空源とを接続することにより吸引力を発生させるように構成してもよく、図９（ａ）（ｂ）に示すように、切欠部７にさらに溝７１を形成し、この溝７１から吸引力を発生させるようにしてもよい。また、切欠部７に多孔質部材８等を設置し、多孔質部材８と真空装置を連結することにより、吸引力を発生させるように構成してもよい。例えば、図１０（ａ）（ｂ）に示すように、切欠部７に多孔質部材８を設置して吸引力を発生させることにより、搬送方向端部側、及び、収容部５間側の基板Ｗの浮き上がりを抑えることができる。そして、この多孔質部材８の高さ位置が、支持基準面部４１ａの高さ位置と同じ高さ位置に設定することにより、基板Ｗが変形して浮き上がるのを防止しつつ、基板Ｗを支持基準面部４１ａの高さ位置に保持することができるため、基板Ｗの平坦度が損なわれるのを極力抑えることができる。特に、収容部５（基板吸着部６）が搬送方向に離れて設けられている場合には、収容部５間隔が延びるため吸着時に基板Ｗが浮きやすくなるが、収容部５間に切欠部７を設け、その切欠部７に吸引力を発生させるように形成することにより、間隔が広い収容部５であっても基板Ｗの平坦度が損なわれるのを抑えて基板Ｗを精度よく保持することができる。

１基板浮上搬送装置
２塗布装置
５収容部
６基板吸着部
７切欠部
８多孔質部材
１０浮上ステージ部
３０基板保持ユニット
３１搬送駆動部
４１基板支持部
４１ａ支持基準面部

Claims

基板を浮上させる浮上ステージ部と、
前記浮上ステージ部上に浮上された基板を保持する基板保持ユニットと、
を備え、前記基板保持ユニットを搬送方向に移動させることにより前記浮上ステージ部上の基板を浮上させた状態で搬送する基板浮上搬送装置であって、
前記基板保持ユニットは、浮上している基板の下面に当接することにより基板を所定高さ位置に保持する基板支持部を有しており、
この基板支持部は、基板の下面に当接し基準高さ位置に設けられた支持基準面部と、この支持基準面部に開口する収容部と、この収容部に設けられ基板の下面を吸着する基板吸着部とを有しており、前記基板吸着部により基板の下面が吸着されると基板の下面が前記支持基準面部に当接して基板が所定高さ位置に保持されるように形成されており、
前記支持基準面部は、前記基板支持部の搬送方向最端部に位置する前記収容部の縁部のうち、少なくとも搬送方向端部側に、基準高さ位置よりも低く形成された切欠部が形成されており、
前記収容部は、搬送方向に複数配列されて設けられており、前記切欠部は、前記収容部間側の縁部に形成され、
前記切欠部は、隣り合う収容部に形成された切欠部と連結して形成されていることを特徴とする基板浮上搬送装置。
基板を浮上させる浮上ステージ部と、
前記浮上ステージ部上に浮上された基板を保持する基板保持ユニットと、
を備え、前記基板保持ユニットを搬送方向に移動させることにより前記浮上ステージ部上の基板を浮上させた状態で搬送する基板浮上搬送装置であって、
前記基板保持ユニットは、浮上している基板の下面に当接することにより基板を所定高さ位置に保持する基板支持部を有しており、
この基板支持部は、基板の下面に当接し基準高さ位置に設けられた支持基準面部と、この支持基準面部に開口する収容部と、この収容部に設けられ基板の下面を吸着する基板吸着部とを有しており、前記基板吸着部により基板の下面が吸着されると基板の下面が前記支持基準面部に当接して基板が所定高さ位置に保持されるように形成されており、
前記支持基準面部は、前記基板支持部の搬送方向最端部に位置する前記収容部の縁部のうち、少なくとも搬送方向端部側に、基準高さ位置よりも低く形成された切欠部が形成されており、
前記切欠部は、前記収容部の縁部から前記基板支持部の端部まで延びて形成されていることを特徴とする基板浮上搬送装置。
基板を浮上させる浮上ステージ部と、
前記浮上ステージ部上に浮上された基板を保持する基板保持ユニットと、
を備え、前記基板保持ユニットを搬送方向に移動させることにより前記浮上ステージ部上の基板を浮上させた状態で搬送する基板浮上搬送装置であって、
前記基板保持ユニットは、浮上している基板の下面に当接することにより基板を所定高さ位置に保持する基板支持部を有しており、
この基板支持部は、基板の下面に当接し基準高さ位置に設けられた支持基準面部と、この支持基準面部に開口する収容部と、この収容部に設けられ基板の下面を吸着する基板吸着部とを有しており、前記基板吸着部により基板の下面が吸着されると基板の下面が前記支持基準面部に当接して基板が所定高さ位置に保持されるように形成されており、
前記支持基準面部は、前記基板支持部の搬送方向最端部に位置する前記収容部の縁部のうち、少なくとも搬送方向端部側に、基準高さ位置よりも低く形成された切欠部が形成されており、
前記切欠部上には、前記支持基準面部と同じ高さ位置の多孔質部材が設けられており、多孔質部材に吸引力が発生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。
前記収容部の縁部は円形を有しており、前記切欠部は、搬送方向最端部に位置する前記収容部の縁部のうち、前記基板支持部の搬送方向端部に最も近い部分に形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の基板浮上搬送装置。
前記切欠部は、前記搬送方向最端部に位置する前記収容部の縁部のうち、前記基板支持部の搬送方向端部側の全体領域に亘って形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の基板浮上搬送装置。
前記基板吸着部は、基板の裏面に吸着する先端部が伸縮性を有しており、その先端部は、基板がない状態では支持基準面部から突出し、基板が載置された状態では、基板の下面を吸着しつつ収縮することにより基板の下面が支持基準面部に当接するように形成されており、前記先端部が完全に収縮した状態では、先端部の高さ位置が支持基準面部の高さ位置に設定されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の基板浮上搬送装置。
前記切欠部に、吸引力を発生させるように形成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載されていることを特徴とする基板浮上搬送装置。