(57)【要約】【課題】複数の基板を垂直な姿勢で安定に保持することができる基板保持装置、基板保持方法及び成膜装置を提供する。【解決手段】本発明の一形態に係る基板保持装置は、基板支持台と、クランプ機構とを具備する。前記基板支持台は、支持面と、回転機構部とを有する。前記支持面は、複数の基板が個々に配置される複数の支持領域を有する。前記回転機構部は、前記支持面に平行な軸まわりに前記支持面を水平姿勢から垂直姿勢に起立させることが可能に構成される。前記クランプ機構は、複数のクランプ部を有する。前記複数のクランプ部は、前記複数の支持領域の周囲に沿って配置され、前記複数の基板の周縁部を保持可能に構成される。前記複数のクランプ部は、前記複数の支持領域の間の間隙領域に配置され前記複数の基板の周縁部を個々に保持可能な複数の第１クランプ部を含む。
2019198537.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の基板が個々に配置される複数の支持領域を有する支持面と、前記支持面に平行な軸まわりに前記支持面を水平姿勢から垂直姿勢に起立させることが可能な回転機構部とを有する基板支持台と、
前記複数の支持領域の周囲に沿って配置され前記複数の基板の周縁部を保持可能な複数のクランプ部を有し、前記複数のクランプ部は、前記複数の支持領域の間の中間領域に配置され前記複数の基板の周縁部を個々に保持可能な複数の第１クランプ部を含む、クランプ機構と
を具備する基板保持装置。
【請求項２】
請求項１に記載の基板保持装置であって、
前記複数の支持領域は、前記基板支持台が垂直姿勢のときに上下方向に隣り合う少なくとも２つの支持領域を含む
基板保持装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の基板保持装置であって、
前記複数のクランプ部は、前記中間領域を除く前記複数の支持領域の周辺領域に配置された複数の第２クランプ部及び複数の第３クランプ部をさらに含み、
前記複数の第１及び第２クランプ部は、前記支持面に対して略平行な動きを伴って前記複数の基板の周縁部に対向するフック部を有し、
前記複数の第３クランプ部は、前記支持面の上方から前記支持面に接近する動きを伴って前記複数の基板の周縁部に対向するフック部を有する
基板保持装置。
【請求項４】
請求項３に記載の基板保持装置であって、
前記複数の第１及び第２クランプ部は、前記フック部をクランプ位置に向けて一定曲率の曲線軌道に沿って回転可能に支持する回転支持部をさらに有する
基板保持装置。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の基板保持装置であって、
前記複数の第３クランプ部は、前記フック部をクランプ位置に向けて、前記複数の第１及び第２クランプ部よりも大きな前記支持面からの最大高さを有する曲線軌道に沿って移動可能に支持するリンク機構部をさらに有する
基板保持装置。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の基板保持装置であって、
前記複数の第１〜第３クランプ部は、前記フック部を前記クランプ位置へ付勢する付勢部材をそれぞれさらに有する
基板保持装置。
【請求項７】
請求項３〜６のいずれか１つに記載の基板保持装置であって、
前記クランプ機構は、前記複数の第１クランプ部及び前記複数の第２クランプ部によって前記複数の基板の周縁部を保持した後、前記複数の第３クランプ部によって前記複数の基板の周縁部を保持するように構成される
基板保持装置。
【請求項８】
請求項３〜７のいずれか１つに記載の基板保持装置であって、
前記複数の基板の平面形状は矩形であり、
前記複数の第３クランプ部は、前記複数の第１クランプ部及び前記複数の第２クランプ部よりも前記複数の基板の角部に近い位置に配置される
基板保持装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１つに記載の基板保持装置であって、
前記クランプ機構は、前記基板支持台が水平姿勢の状態にあるときに前記複数のクランプ部をクランプ位置から非クランプ位置へ移動させることが可能な駆動部をさらに有し、
前記駆動部は、
前記複数のクランプ部に対応して配置された複数の操作軸を有する第１ベース部材と、
前記複数の操作軸で前記複数のクランプ部を押し上げることで前記複数のクランプ部を前記非クランプ位置へセットする上昇位置と、前記複数の操作軸による前記複数のクランプ部の押し上げを解除することで前記複数のクランプ部を前記クランプ位置へセットする下降位置との間にわたって、前記第１ベース部材を昇降させる第１昇降ユニットと
を有する
基板保持装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の基板保持装置であって、
前記駆動部は、
前記第１ベース部材と平行に配置され前記支持面を貫通可能な複数の支持ピンを有する第２ベース部材と、
前記複数の支持ピンで前記複数の基板の裏面を支持する上昇位置と、前記複数の支持ピンで支持された前記複数の基板を前記支持面上に配置する下降位置との間にわたって、前記第２ベース部材を昇降させる第２昇降ユニットと
をさらに有する
基板保持装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１つに記載の基板保持装置であって、
前記基板支持台は、前記支持面に設けられ前記複数の基板を静電的に吸着することが可能に構成された吸着部をさらに有する
基板保持装置。
【請求項１２】
水平姿勢に維持された支持面上の複数の支持領域に基板を個々に配置し、
前記複数の支持領域の間の中間領域と、前記中間領域を除く前記複数の支持領域の周辺領域とにそれぞれ配置され、前記支持面に対して略平行な動きを伴って前記基板の周縁部に対向する第１のフック部を有する複数のクランプ部によって、前記基板を保持し、
前記周辺領域に配置され、前記支持面の上方から前記支持面に接近する動きを伴って前記基板の周縁部に対向する第２のフック部を有する複数のクランプ部によって、前記基板を保持し、
前記支持面を水平姿勢から垂直姿勢に起立させる
基板保持方法。
【請求項１３】
成膜源を有する成膜室と、
前記成膜室に配置され、複数の基板が個々に配置される複数の支持領域を有する支持面と、前記支持面に平行な軸まわりに前記支持面を水平姿勢から垂直姿勢に起立させることが可能な回転機構部とを有する基板支持台と、
前記複数の支持領域の周囲に沿って配置され前記複数の基板の周縁部を保持可能な複数のクランプ部を有し、前記複数のクランプ部は、前記複数の支持領域の間の中間領域に配置され前記複数の基板の周縁部を個々に保持可能な複数の第１クランプ部を含む、クランプ機構と
を具備する成膜装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板を水平姿勢から垂直姿勢に起立させることが可能な基板保持装置、基板保持方法及び成膜装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
成膜装置として、垂直方向に起立したガラス基板の表面に所定の膜を形成する縦型のスパッタ装置が知られている。この種のスパッタ装置は、垂直方向に配置されたターゲットを有する成膜室と、成膜室内において基板を水平姿勢から垂直姿勢に起立させることが可能な基板保持機構とを備えるのが一般的である。【０００３】
例えば特許文献１には、成膜室内に水平に搬入された基板をのせる基板保持板と、基板保持板上にのせられた基板をクランプする基板クランプ機構と、基板保持板を起立させる回転機構とを有するスパッタ装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３３２１１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、生産性向上の観点から、一度に複数の基板に対して同時に成膜処理を行うことが可能なスパッタ装置の開発が進められている。このため、複数の基板をそれぞれ適切に保持しながら、複数の基板を水平姿勢から垂直姿勢へ安定に起立させることができる技術が要求される。【０００６】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、複数の基板を垂直な姿勢で安定に保持することができる基板保持装置、基板保持方法及び成膜装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る基板保持装置は、基板支持台と、クランプ機構とを具備する。
前記基板支持台は、支持面と、回転機構部とを有する。前記支持面は、複数の基板が個々に配置される複数の支持領域を有する。前記回転機構部は、前記支持面に平行な軸まわりに前記支持面を水平姿勢から垂直姿勢に起立させることが可能に構成される。
前記クランプ機構は、複数のクランプ部を有する。前記複数のクランプ部は、前記複数の支持領域の周囲に沿って配置され、前記複数の基板の周縁部を保持可能に構成される。前記複数のクランプ部は、前記複数の支持領域の間の間隙領域に配置され前記複数の基板の周縁部を個々に保持可能な複数の第１クランプ部を含む。【０００８】
上記基板保持機構においては、複数のクランプ部が、複数の支持領域の間の間隙領域に配置された複数の第１クランプ部を含むため、基板間の装置位置を適切に維持しながら複数の基板を垂直姿勢に安定に保持することができる。【０００９】
前記複数の支持領域は、前記基板支持台が垂直姿勢のときに上下方向に隣り合う少なくとも２つの支持領域を含んでもよい。【００１０】
前記複数のクランプ部は、前記間隙領域を除く前記複数の支持領域の周囲の周辺領域に配置された複数の第２クランプ部及び複数の第３クランプ部をさらに含んでもよい。
前記複数の第１及び第２クランプ部は、前記支持面に対して略平行な動きを伴って前記複数の基板の周縁部に対向するフック部を有する。
前記複数の第３クランプ部は、前記支持面の上方から前記支持面に接近する動きを伴って前記複数の基板の周縁部に対向するフック部を有する。
上記構成によれば、第１及び第２クランプ部によって基板を支持面に対して所定のアライメント精度で保持することができ、第３クランプ部によって基板の平面度を確保することができる。【００１１】
前記複数の第１及び第２クランプ部は、前記フック部をクランプ位置に向けて一定曲率の曲線軌道に沿って回転可能に支持する回転支持部をさらに有してもよい。
一方、前記複数の第３クランプ部は、前記フック部をクランプ位置に向けて、前記複数の第１及び第２クランプ部よりも大きな前記支持面からの最大高さを有する曲線軌道に沿って移動可能に支持するリンク機構部をさらに有してもよい。【００１２】
前記複数の第１〜第３クランプ部は、前記フック部を前記クランプ位置へ付勢する付勢部材をそれぞれさらに有してもよい。【００１３】
前記クランプ機構は、前記複数の第１クランプ部及び前記複数の第２クランプ部によって前記複数の基板の周縁部を保持した後、前記複数の第３クランプ部によって前記複数の基板の周縁部を保持するように構成されてもよい。
これにより、基板に反りが生じている場合においても、基板を支持面上に適切に保持することができる。【００１４】
前記複数の基板には、典型的には、平面形状が矩形のガラス基板が用いられる。この場合、前記複数の第３クランプ部は、前記複数の第１クランプ部及び前記複数の第２クランプ部よりも前記複数の基板の角部に近い位置に配置されてもよい。
反り等が比較的生じやすい基板の角部に第３クランプ部を配置することで、基板を適正に保持することができる。【００１５】
前記クランプ機構は、前記基板支持台が水平姿勢の状態にあるときに前記複数のクランプ部をクランプ位置から非クランプ位置へ移動させることが可能な駆動部をさらに有してもよい。
前記駆動部は、第１ベース部材と、第１昇降ユニットを有する。
前記第１ベース部材は、前記複数のクランプ部に対応して配置された複数の操作軸を有する。
前記第１昇降ユニットは、前記複数の操作軸で前記複数のクランプ部を押し上げることで前記複数のクランプ部を前記非クランプ位置へセットする上昇位置と、前記複数の操作軸による前記複数のクランプ部の押し上げを解除することで前記複数のクランプ部を前記クランプ位置へセットする下降位置との間にわたって、前記第１ベース部材を昇降させる。【００１６】
前記駆動部は、第２ベース部材と、第２昇降ユニットとをさらに有してもよい。
前記第２ベース部材は、前記第１ベース部材と平行に配置され、前記支持面を貫通可能な複数の支持ピンを有する。
前記第２昇降ユニットは、前記複数の支持ピンで前記複数の基板の裏面を支持する上昇位置と、前記複数の支持ピンで支持された前記複数の基板を前記支持面上に配置する下降位置との間にわたって、前記第２ベース部材を昇降させる。【００１７】
前記基板支持台は、吸着部をさらに有してもよい。前記吸着部は、前記支持面に設けられ、前記複数の基板を静電的に吸着することが可能に構成される。【００１８】
本発明の一形態に係る基板保持方法は、
水平姿勢に維持された支持面上の複数の支持領域に基板を個々に配置し、
前記複数の支持領域の間の中間領域と、前記中間領域を除く前記複数の支持領域の周辺領域とにそれぞれ配置され、前記支持面に対して略平行な動きを伴って前記基板の周縁部に対向する第１のフック部を有する複数のクランプ部によって、前記基板を保持し、
前記周辺領域に配置され、前記支持面の上方から前記支持面に接近する動きを伴って前記基板の周縁部に対向する第２のフック部を有する複数のクランプ部によって、前記基板を保持し、
前記支持面を水平姿勢から垂直姿勢に起立させる。【００１９】
本発明の一形態に係る成膜装置は、成膜室と、基板支持台と、クランプ機構とを具備する。
前記成膜室は、成膜源を有する。
前記基板支持台は、前記成膜室に配置される。前記基板支持台は、複数の基板が個々に配置される複数の支持領域を有する支持面と、前記支持面に平行な軸まわりに前記支持面を水平姿勢から垂直姿勢に起立させることが可能な回転機構部とを有する。
前記クランプ機構は、複数のクランプ部を有する。前記複数のクランプ部は、前記複数の支持領域の周囲に沿って配置され、前記複数の基板の周縁部を保持可能に構成される。前記複数のクランプ部は、前記複数の支持領域の間の間隙領域に配置され前記複数の基板の周縁部を個々に保持可能な複数の第１クランプ部を含む。
【発明の効果】
【００２０】
以上述べたように、本発明によれば、複数の基板を垂直な姿勢で安定に保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係る基板保持装置の構成を示す概略斜視図である。
【図２】上記基板保持装置を備えた成膜装置の概略側面図である。
【図３】上記基板保持装置における基板支持台の平面図である。
【図４】上記基板保持装置における第１及び第２クランプ部の構成を示す基板支持台の要部断面図である。
【図５】上記基板保持装置における第３クランプ部の構成を示す基板支持台の要部断面図である。
【図６】上記基板保持装置における駆動部の斜視図である。
【図７】上記駆動部の平面図である。図８はその動作の一例を示す側面図である。
【図８】上記駆動部の動作の一例を示す側面図である。
【図９】上記基板保持装置における支持ピンの要部側面図である。
【図１０】上記基板保持装置における位置決めピンの要部側面図である。
【図１１】上記基板保持装置における吸着部の構成を示す基板支持台の要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
【００２３】
＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の一実施形態に係る基板保持装置の構成を示す概略斜視図、図２は上記基板保持装置を備えた成膜装置の概略側面図である。
なお図においてＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸は相互に直交する３軸方向を示しており、Ｘ軸及びＹ軸は水平方向（横方向）、Ｚ軸は垂直方向（縦方向）にそれぞれ対応する。
【００２４】
［全体構成］
本実施形態の基板保持装置１００は、複数の基板を支持可能な支持面１０ｓを有する基板支持台１０を備える。基板支持台１０は、筐体１１と、支持面１０ｓが上面に形成されたプラテン１２と、プラテン１２を筐体１１に対して回動可能に支持する回転機構部１３とを有する。基板保持装置１００は、複数の基板として、２枚のガラス基板Ｗ１，Ｗ２を支持するとともに、後述するクランプ機構を介して各基板Ｗ１，Ｗ２を支持面１０ｓ上に保持することが可能に構成される。
【００２５】
基板支持台１０は、回転機構部１３を介して、図２Ａに示す水平姿勢から図２Ｂに示す垂直姿勢にプラテン１２（支持面１０ｓ）を起立させることが可能に構成される。回転機構部１３は、Ｙ軸方向に平行な回転軸１３１と、プラテン１２を回転軸１３１のまわりに水平姿勢と垂直姿勢との間で回動させる駆動源１３２とを有する。筐体１１は、上記クランプ機構の一部を構成する駆動部５０（図２Ｂ、図６〜図８参照）を収容する。
【００２６】
成膜装置２００は、基板保持装置１００と、成膜室２１０と、これらを統括的に制御するコントローラ９０とを備える。
基板保持装置１００は、図２Ａ，Ｂに示すように成膜室２１０の内部に設置される。成膜室２１０は、スパッタ室として構成され、真空チャンバ２１１と、真空チャンバ２１１の内部に設置された成膜源としてのターゲットユニット２１２とを有する。
【００２７】
真空チャンバ２１１は、図示しない真空排気ラインに接続されており、内部を所定の減圧雰囲気に排気あるいは維持することが可能に構成される。ターゲットユニット２１２は、成膜すべき材料で構成されたターゲット材とこれを支持するバッキングプレートとを含み、マグネトロンスパッタ方式の場合はターゲット材の表面に磁場を形成する磁気回路をさらに含む。図示せずとも、成膜室２１０はさらに、真空チャンバ２１１内にスパッタガスや反応性ガスを導入するガス導入ライン、ターゲットユニット２１２へ所定の電力を供給する電力供給ライン、基板Ｗ１，Ｗ２の搬入及び搬出用のゲートバルブ等を有する。
【００２８】
ターゲットユニット２１２は、ターゲット材の表面がＹＺ平面と平行となるように縦向きに配置され、起立位置に姿勢変換されたプラテン１２の支持面１０ｓと所定の間隔をおいてＸ軸方向に対向する。ターゲット材は、典型的には、支持面１０ｓよりも大きな面積を有する。成膜装置２００は、一方の基板Ｗ１が下側に、他方の基板Ｗ２が上側となるようにプラテン１２を起立させた状態で、支持面１０ｓ上の各基板Ｗ１，Ｗ２に所定の成膜処理を施すことが可能に構成される。成膜室２１０には、基板Ｗ１，Ｗ２の成膜領域を画定するマスク部材（図示略）が設置されてもよい。
【００２９】
基板Ｗ１，Ｗ２は、典型的には、矩形のガラス基板であるが、これに限られず、ガラス以外のセラミック基板や樹脂基板、金属基板であってもよい。基板Ｗ１，Ｗ２の成膜面には、金属層や絶縁層を含む各種機能層が予め形成されていてもよい。基板サイズも特に限定されず、支持面１０ｓの大きさや処理枚数に応じて適宜設定可能であり、例えば、Ｇ６サイズ（１８５０ｍｍ×１５００ｍｍ）の半分の大きさの基板が用いられる。
【００３０】
［基板支持台］
図３は、基板支持台１０の平面図である。
【００３１】
支持面１０ｓは、矩形の平面形状を有するとともに、典型的には平坦面で形成される。支持面１０ｓは、銅、アルミニウム、ステンレス鋼等の金属材料で構成される。支持面１０ｓは、単一の板材で構成されてもよいし、複数の板材の配列体で構成されてもよい。支持面１０ｓは、基板Ｗ１，Ｗ２を所定温度に冷却又は加熱することが可能に、冷媒又は温媒が循環可能な循環通路やヒータを内部に有してもよい。
【００３２】
支持面１０ｓは、複数（本例では２つ）の基板Ｗ１，Ｗ２が個々に配置される複数（本例では２つ）の支持領域Ｓ１，Ｓ２を有する。支持領域Ｓ１，Ｓ２は、プラテン１２が垂直姿勢のときに各々の長辺側の一辺が上下方向に間隔をおいて隣り合うようにレイアウトされる。
【００３３】
支持面１０ｓはさらに、支持領域Ｓ１，Ｓ２の間に位置する中間領域１０Ｍと、支持領域Ｓ１，Ｓ２の周囲に位置する周辺領域１０Ｃ（中間領域１０Ｍを除く）とを有する。各支持領域Ｓ１，Ｓ２には、支持面１０ｓに対して基板Ｗ１，Ｗ２を昇降させるための複数の支持ピンＶＰ１（図６〜８参照）が挿通可能な複数の第１挿通孔Ｖ１が設けられている。中間領域１０Ｍ及び周辺領域１０Ｃには、支持面１０ｓに対して基板Ｗ１，Ｗ２を位置決めするための複数の位置決めピンＶＰ２（図６〜８参照）が挿通可能な複数の第２挿通孔Ｖ２が設けられている。
【００３４】
第１挿通孔Ｖ１は、一方の支持領域Ｓ１内に形成された複数（本例では３個）の挿通孔Ｖ１１と、他方の支持領域Ｓ２内に形成された複数（本例では３個）の挿通孔Ｖ１２とを含む。第２挿通孔Ｖ２は、一方の支持領域Ｓ１の周囲に沿って形成された複数（本例では１０個）の挿通孔Ｖ２１と、他方の支持領域Ｓ２の周囲に沿って形成された複数（本例では１０個）の挿通孔Ｖ２２とを含む。本実施形態では、挿通孔Ｖ２１，Ｖ２２は、基板Ｗ１，Ｗ２の両長辺側には２個ずつ、基板Ｗ１，Ｗ２の両短辺側には３個ずつ配置される（図３参照）。
【００３５】
［クランプ機構］
基板保持装置１００は、支持面１０ｓに配置された基板Ｗ１，Ｗ２を保持するためのクランプ機構を備える。クランプ機構は、各支持領域Ｓ１，Ｓ２の周囲に沿って配置された複数のクランプ部（第１クランプ部Ｃ１、第２クランプ部Ｃ２及び第３クランプ部Ｃ３）と、これらクランプ部を駆動する駆動部５０とを有する。各クランプ部は支持領域Ｓ１，Ｓ２上の基板Ｗ１、Ｗ２の周縁部を保持可能に構成される。
【００３６】
図３に示すように、第１クランプ部Ｃ１は、２つの支持領域Ｓ１，Ｓ２の間の中間領域１０Ｍに配置される。第２及び第３クランプ部Ｃ２，Ｃ３は、支持領域Ｓ１，Ｓ２の周囲の周辺領域１０Ｃにそれぞれ配置される。
【００３７】
第１クランプ部Ｃ１は、支持領域Ｓ１に配置された基板Ｗ１の中間領域１０Ｍ側の一辺を保持可能な複数のクランプ部Ｃ１１と、支持領域Ｓ２に配置された基板Ｗ２の中間領域１０Ｍ側の一方の長辺を保持可能な複数のクランプ部Ｃ１２とにより構成される。これらクランプ部Ｃ１１，Ｃ１２の位置や数は特に限定されず、本実施形態では、基板Ｗ１，Ｗ２の上記一方の長辺の両端近傍に、計２個のクランプ部Ｃ１１及び計４個のクランプ部Ｃ１２がそれぞれ配置される（図３参照）。以下、個別に説明する場合を除き、クランプ部Ｃ１１，Ｃ１２を第１クランプ部Ｃ１と総称する。
【００３８】
第２クランプ部Ｃ２は、支持領域Ｓ１に配置された基板Ｗ１の周辺領域１０Ｃ側の三辺を保持可能な複数のクランプ部Ｃ２１と、支持領域Ｓ２に配置された基板Ｗ２の周辺領域１０Ｃ側の三辺を保持可能な複数のクランプ部Ｃ２２とにより構成される。これらクランプ部Ｃ２１，Ｃ２２の位置や数は特に限定されず、本実施形態では、基板Ｗ１，Ｗ２の他方の長辺側には２個ずつ、基板Ｗ１，Ｗ２の両短辺側には１個ずつ配置される（図３参照）。以下、個別に説明する場合を除き、クランプ部Ｃ２１，Ｃ２２を第２クランプ部Ｃ２と総称する。
【００３９】
第３クランプ部Ｃ３は、支持領域Ｓ１に配置された基板Ｗ１の周辺領域１０Ｃ側の三辺を保持可能な複数のクランプ部Ｃ３１と、支持領域Ｓ２に配置された基板Ｗ２の周辺領域１０Ｃ側の三辺を保持可能な複数のクランプ部Ｃ３２とにより構成される。これらクランプ部Ｃ３１，Ｃ３２の位置や数は特に限定されず、本実施形態では、基板Ｗ１，Ｗ２の角部（四隅部）の近傍にそれぞれ１個ずつ配置される（図３参照）。以下、個別に説明する場合を除き、クランプ部Ｃ３１，Ｃ３２を第３クランプ部Ｃ３と総称する。
【００４０】
（第１及び第２クランプ部）
第１及び第２クランプ部Ｃ１（Ｃ１１，Ｃ１２），Ｃ２（Ｃ２１，Ｃ２２）は、支持面１０ｓに対して略平行な動きを伴って基板Ｗ１，Ｗ２の周縁部に対向するフック部２１（図４参照）を有する。これにより、支持領域Ｓ１，Ｓ２に対して基板Ｗ１，Ｗ２が位置ずれを伴って載置された場合でも、第１及び第２クランプ部Ｃ１，Ｃ２によるクランプ動作の過程で基板Ｗ１，Ｗ２を位置ずれが解消する方向に移動させることができるため、クランプ時において基板Ｗ１，Ｗ２の所定のアライメント精度が確保される。
【００４１】
ここで、「支持面１０ｓに対して略平行な動き」とは、支持面１０ｓに対して平行な動きだけでなく、支持面１０ｓに対して実質的に平行な動きを意味する。実質的に平行な動きとは、直線的あるいは曲線的な軌道に沿ったフック部２１の動きを含む。
【００４２】
第１及び第２クランプ部Ｃ１，Ｃ２の一構成例を図４に示す。図４は、第１及び第２クランプ部Ｃ１，Ｃ２の構成を示す基板支持台１０の要部断面図である。
【００４３】
第１及び第２クランプ部Ｃ１，Ｃ２は、図４に示すように、支持面１０ｓから突出するフック部２１を先端部に有するフック部材２０と、フック部２１をクランプ位置に向けて一定曲率の曲線軌道に沿って回動させることが可能にフック部材２０を支持する回転支持部２３とをそれぞれ有する。
【００４４】
フック部材２０は、フック部２１と基端部２２とを有するＺ軸方向に長手の金属製の板材で構成される。フック部２１は、支持面１０ｓに形成された開口部１０ｇを介して支持面１０ｓから突出するフック部材２０の一端を支持領域Ｓ１，Ｓ２側に延出させることで形成される。基端部２２は、フック部材２０の他端をフック部２１と同一の方向に延出させることで形成される。フック部材２０は、回転支持部２３を介してプラテン１２に支持されるとともに、基端部２２に対する操作軸ＣＰ１，ＣＰ２（後述）の押し上げ操作を受けてクランプ位置から非クランプ位置へ回動可能に構成される。
【００４５】
フック部２１の非クランプ位置は、支持領域Ｓ１，Ｓ２上の基板Ｗ１，Ｗ２の周縁部と支持面１０ｓに平行な方向に対向する位置に設定される（図４参照）。これにより、支持面１０ｓに略平行な動きを伴ってフック部２１を基板Ｗ１，Ｗ２の周縁部と支持面１０ｓに垂直な方向に対向するクランプ位置へ移動させることができる。
【００４６】
回転支持部２３は、フック部材２０を貫通する回転軸２３１と、回転軸２３１とプラテン１２との間を連結する連結部材２３２とを有し、フック部２１が図４において実線で示すクランプ位置と、図４において二点鎖線で示す非クランプ位置との間を回動可能に支持する。回転支持部２３によるフック部材２０の軸支位置は特に限定されないが、フック部２１の回動軌跡が支持面１０ｓに対してできるだけ平行となる位置に設定されるのが好ましい。これにより、フック部材２０の回動角度範囲を小さく抑えつつ、フック部２１のクランプ位置への移動過程における基板Ｗ１，Ｗ２の位置の微調整が可能となる。
【００４７】
クランプ位置において、フック部２１は、支持領域Ｓ１，Ｓ２に載置された基板Ｗ１，Ｗ２の周縁部の直上に僅かな隙間をおいて対向し、支持面１０ｓからの離脱を阻止可能に基板Ｗ１，Ｗ２を保持する。非クランプ位置において、フック部２１は、支持面１０ｓに対する基板Ｗ１，Ｗ２の昇降動作を阻害しないように、支持領域Ｓ１、Ｓ２に載置された基板Ｗ１，Ｗ２の周縁部よりも外側に退避する。
【００４８】
第１及び第２クランプ部Ｃ１，Ｃ２は、フック部２１をクランプ位置へ付勢する付勢部材２４をそれぞれさらに有する。本実施形態において付勢部材２４は、プラテン１２とフック部材２０との間に取り付けられたコイルバネで構成されるが、これに限られず、例えば回転支持部２３の回転軸２３１の周囲に取り付けられたつる巻バネ等で構成されてもよい。付勢部材２４によって、フック部２１は常時クランプ位置へ付勢されるため、プラテン１２の姿勢によらずに基板Ｗ１，Ｗ２の保持操作を維持することができる。
【００４９】
なお、支持領域Ｓ１，Ｓ２には、基板Ｗ１，Ｗ２を多点で支持するための複数の突起部１０ｄが設置される。突起部１０ｄの位置や数は特に限定されないが、典型的には、クランプ部Ｃ１〜Ｃ３による基板Ｗのクランプ位置とはオフセットした位置に配置される。突起部１０ｄは、基板Ｗ１，Ｗ２の裏面（非成膜面）と支持面１０ｓとの間に所定の間隙を形成するためのものであるが、必要に応じて省略されてもよい。
【００５０】
（第３クランプ部）
一方、第３クランプ部Ｃ３（Ｃ３１，Ｃ３２）は、支持面１０ｓの上方から支持面１０ｓに接近する動きを伴って基板Ｗ１，Ｗ２の周縁部に対向するフック部３１（図５参照）を有する。これにより、支持領域Ｓ１，Ｓ２に載置された基板Ｗ１，Ｗ２の周縁部が反り上がっている場合においても、第３クランプ部Ｃ３によるクランプ動作の過程で当該周縁部の反りを矯正することができるため、クランプ時において当該周縁部の高い平面度が確保される。
【００５１】
基板Ｗ１，Ｗ２の周縁部の反りは、角部（四隅部）においてより生じやすい傾向にある。このため、第３クランプ部Ｃ３は、第１及び第２クランプ部Ｃ１，Ｃ２よりも基板Ｗ１，Ｗ２の角部に近い位置に配置されるのが好ましい。
【００５２】
第３クランプ部Ｃ３の一構成例を図５に示す。図５は、第３クランプ部Ｃ３の構成を示す基板支持台１０の要部断面図である。
【００５３】
第３クランプ部Ｃ３は、図５に示すように、支持面１０ｓから突出するフック部３１を先端部に有するフック部材３０と、フック部３１をクランプ位置に向けて、第１及び第２クランプ部Ｃ１，Ｃ２よりも大きな支持面１０ｓからの最大高さ（ｈ）を有する曲線軌道に沿って移動させることが可能にフック部材３０を支持するリンク機構部３３とを有する。
【００５４】
フック部材３０は、フック部３１と基端部３２とを有するＺ軸方向に長手の金属製の板材で構成される。フック部３１は、支持面１０ｓに形成された開口部１０ｇを介して支持面１０ｓから突出するフック部材３０の一端を支持領域Ｓ１，Ｓ２側に延出させることで形成される。基端部３２は、フック部材３０の他端をフック部３１と同一の方向に延出させることで形成される。フック部材３０は、リンク機構部３３を介してプラテン１２に支持されるとともに、基端部３２に対する操作軸ＣＰ３（後述）の押し上げ操作を受けてクランプ位置から非クランプ位置へ移動可能に構成される。
【００５５】
ここで、第３クランプ部Ｃ３の非クランプ位置におけるフック部３１の支持面１０ｓからの高さは、第１及び第２クランプ部Ｃ１，Ｃ２の非クランプ位置におけるフック部２１の支持面１０ｓからの高さよりも大きく設定される（図４，５参照）。これにより、フック部３１をクランプ位置に向けて、第１及び第２クランプ部Ｃ１，Ｃ２よりも大きな支持面１０ｓからの最大高さ（ｈ）を有する曲線軌道に沿って移動させることができる。その結果、支持面１０ｓの上方から支持面１０ｓに接近する動きを伴ってフック部３１を基板Ｗ１，Ｗ２の周縁部と対向するクランプ位置へ移動させることができる。
【００５６】
リンク機構部３３は、２本のリンク部材３３１，３３２を有し、これらリンク部材３３１，３３２の両端をプラテン１２及びフック部材３０に回転可能に連結した四節回転機構で構成される。リンク機構部３３は、フック部３１が図５において実線で示すクランプ位置と、図５において二点鎖線で示す非クランプ位置との間を移動可能に支持する。リンク機構部３３を構成するリンク部材３３１，３３２の位置や長さは特に限定されないが、想定される基板Ｗ１，Ｗ２の周縁部の反りよりも高い位置でフック部３１が当該周縁部の直上を通過することが可能な位置や長さに設定されるのが好ましい。
【００５７】
クランプ位置において、フック部３１は、支持領域Ｓ１，Ｓ２に載置された基板Ｗ１，Ｗ２の周縁部の直上に僅かな隙間をおいて対向し、支持面１０ｓからの離脱を阻止可能に基板Ｗ１，Ｗ２を保持する。非クランプ位置において、フック部３１は、支持面１０ｓに対する基板Ｗ１，Ｗ２の昇降動作を阻害しないように、支持領域Ｓ１、Ｓ２に載置された基板Ｗ１，Ｗ２の周縁部よりも外側に退避する。
【００５８】
第３クランプ部Ｃ３は、フック部３１をクランプ位置へ付勢する付勢部材３４をさらに有する。本実施形態において付勢部材２４は、プラテン１２とフック部材２０との間に取り付けられたコイルバネで構成されるが、これに限られず、例えばリンク機構部３３の任意の回転軸の周囲に取り付けられたつる巻バネ等で構成されてもよい。付勢部材３４によって、フック部３１は常時クランプ位置へ付勢されるため、プラテン１２の姿勢によらずに基板Ｗ１，Ｗ２の保持操作を維持することができる。
【００５９】
（駆動部）
続いて、駆動部５０の詳細について説明する。図６は駆動部５０の斜視図、図７はその平面図、図８はその動作の一例を示す側面図である。
【００６０】
駆動部５０は、プラテン１２が水平姿勢の状態にあるときに、第１〜第３クランプ部Ｃ１〜Ｃ３をクランプ位置から非クランプ位置へ移動させることが可能に構成される。本実施形態において駆動部５０は、クランプ機構における駆動装置として、第１ベース部材６０と、第１昇降ユニット６５とを有する。
【００６１】
第１ベース部材６０は、筐体１１（図１参照）に収容されるとともに、水平姿勢の状態にあるプラテン１２と上下方向に対向する位置に設置される。第１ベース部材６０は、第１クランプ部Ｃ１、第２クランプ部Ｃ２及び第３クランプ部Ｃ３にそれぞれ対応して配置された複数の操作軸ＣＰ１、ＣＰ２及びＣＰ３を有する。操作軸ＣＰ１〜ＣＰ３は、第１ベース部材６０の一方の主面（上面）にＺ軸方向に平行に立設された軸状部材であり、本実施形態において操作軸ＣＰ１〜ＣＰ３の軸長はそれぞれ同一とされる。
【００６２】
第１ベース部材６０は、面内に開口部６０ａを有する平面形状が矩形の金属製の枠体で構成される。各操作軸ＣＰ１〜ＣＰ３は、直上の各クランプ部Ｃ１〜Ｃ３を構成するフック部材２０，３０の基端部２２，３２とＺ軸方向に対向する位置に配置される。例えば、第１クランプ部Ｃ１に対応する操作軸ＣＰ１は、第１ベース部材６０の各長辺の中央部から内方に向かって延びる中間領域に配置され、第２及び第３クランプ部に対応する操作軸ＣＰ２，ＣＰ３は、第１ベース部材６０の周辺領域６２にそれぞれ配置される。
【００６３】
第１昇降ユニット６５は、筐体１１に支持され、プラテン１２に対して第１ベース部材６０をＺ軸方向に昇降させることが可能に構成される。第１昇降ユニット６５は、第１ベース部材６０の他方の主面（下面）に設置された流体圧シリンダユニット、ボールネジユニット等で構成される。第１昇降ユニット６５の数は単数でもよいし複数であってもよく（本例では２つ）、第１ベース部材６０の大きさ等に応じて決定可能である。
【００６４】
第１昇降ユニット６５は、図８Ｂ，Ｃに示す上昇位置と図８Ａに示す下降位置との間にわたって、第１ベース部材６０を昇降させることが可能に構成される。上昇位置では、操作軸ＣＰ１〜ＣＰ３で第１〜第３クランプ部Ｃ１〜Ｃ３を押し上げることで、第１〜第３クランプ部Ｃ１〜Ｃ３を非クランプ位置へセットする。下降位置では、操作軸ＣＰ１〜ＣＰ３による第１〜第３クランプ部Ｃ１〜Ｃ３の押し上げを解除することで、第１〜第３クランプ部Ｃ１〜Ｃ３をクランプ位置へセットする。
【００６５】
ここで、例えば基板Ｗ１、Ｗ２の周縁角部に反りが生じている状態で第３クランプ部Ｃ３による保持動作が先行すると、第３クランプ部Ｃ３による反りの矯正操作の反作用として、基板Ｗ１，Ｗ２の他の部位が浮き上がり、第１及び第２クランプ部Ｃ１，Ｃ２によって基板Ｗ１，Ｗ２を適切に保持することができなくなるおそれがある。
【００６６】
そこで本実施形態における駆動部５０は、第１及び第２クランプ部Ｃ１，Ｃ２によって基板Ｗ１，Ｗ２の周縁部を保持した後、第３クランプ部Ｃ３によって基板Ｗ１，Ｗ２の周縁部を保持するように構成される。これにより、基板Ｗ１，Ｗ２の周縁角部に反りが生じている場合においても、すべてのクランプ部Ｃ１〜Ｃ３によって基板Ｗ１，Ｗ２の周縁部を支持面１０ｓに対して適正に保持することが可能となる。
【００６７】
このような構成を実現するための構造は特に限定されず、本実施形態では、図４及び図５に示すように、第１及び第２クランプ部Ｃ１，Ｃ２を構成するフック部材２０の基端部２２が、第３クランプ部Ｃ３を構成するフック部材３０の基端部３２よりも下方（駆動部５０側）へ突出した形状を有する。これにより、第１ベース部材６０が上昇位置から下降位置へ移動する際、第１及び第２クランプ部Ｃ１，Ｃ２のフック部２１を非クランプ位置からクランプ位置へ移動させるのに必要な操作軸ＣＰ１，ＣＰ２のストローク量Ｈ１（図４参照）よりも、第３クランプ部Ｃ３のフック部３１を非クランプ位置からクランプ位置へ移動させるのに必要な操作軸ＣＰ３のストローク量Ｈ３（図５参照）を大きくすることができる。
【００６８】
［基板昇降機構］
駆動部５０は、さらに、プラテン１２の支持面１０ｓに対して基板Ｗ１，Ｗ２を昇降させる基板昇降機構を有する。すなわち、駆動部５０は、支持面１０ｓを貫通可能な複数の支持ピンＶＰ１を有する第２ベース部材７０と、第２ベース部材７０を昇降させる第２昇降ユニット７５とを有する。
【００６９】
第２ベース部材７０は、第１ベース部材６０と平行に配置された概略矩形のメインプレート７１と、メインプレート７１の四隅に配置された４つのサブプレート７２とを有する。本実施形態において第２ベース部材７０は、第１ベース部材６０の直上に配置される（図６，７参照）。なお理解を容易にするため、図７においては第２ベース部材７０を斜線で示す。
【００７０】
各サブプレート７２は、メインプレート７１に対して平行に配置され、メインプレート７１の四隅上面に対して適宜の高さの連結具を介して一体的に固定される。メインプレート７１及びサブプレート７２は、水平姿勢にあるプラテン１２の支持面１０ｓの直下に位置し、複数の支持ピンＶＰ１は、プラテン１２の支持面１０ｓに設けられた複数の第１挿通孔Ｖ１に対応する位置に配置される。
【００７１】
本実施形態において複数の支持ピンＶＰ１は、メインプレート７１及びサブプレート７２の所定位置にそれぞれ立設される。この場合、各支持ピンＶＰ１は、頂部の高さが一定となるように各々の軸長が設定される。ここでは、サブプレート７２に配置される支持ピンＶＰ１は、メインプレート７１に配置される支持ピンＶＰ１よりも、メインプレート７１とサブプレート７２の高さの差に相当する分だけ短く形成される。基板Ｗ１，Ｗ２の裏面（非成膜面）に接触する支持ピンＶＰ１の先端部の形状は特に限定されず、例えば図９に示すような曲面形状に形成される。
【００７２】
第２昇降ユニット７５は、筐体１１に支持され、プラテン１２に対して第２ベース部材７０をＺ軸方向に昇降させることが可能に構成される。第２昇降ユニット７５は、第１昇降ユニット６５による第１ベース部材６０のストローク長よりも大きなストローク長で、第２ベース部材７０を昇降させる。第２昇降ユニット７５は、メインプレート７１の下面に設置された流体圧シリンダユニット、ボールネジユニット等で構成される。第２昇降ユニット７５は、第１ベース部材６０の開口部６０ａ内を介してメインプレート７１の下面に設置される。
【００７３】
第２昇降ユニット７５は、図８Ｃに示す上昇位置と図８Ａ，Ｂに示す下降位置との間にわたって、第２ベース部材７０を昇降させることが可能に構成される。上昇位置では、支持ピンＶＰ１が第１挿通孔Ｖ１を介して支持面１０ｓを貫通し、基板Ｗ１，Ｗ２が支持面１０ｓから所定の高さだけ上昇するように基板Ｗ１，Ｗ２の裏面を支持する。下降位置では、支持ピンＶＰ１が第１挿通孔Ｖ１から抜き取られて、基板Ｗ１，Ｗ２を支持面１０ｓへ載置する。
【００７４】
第２ベース部材７０はさらに、支持面１０ｓへ基板Ｗ１，Ｗ２を載置するときに基板Ｗ１，Ｗ２を支持領域Ｓ１，Ｓ２に対して所定の精度で位置決めするための複数の位置決めピンＶＰ２を有する。複数の位置決めピンＶＰ２は、支持面１０ｓに設けられた複数の第２挿通孔Ｖ２に対応する位置に配置される。
【００７５】
本実施形態において複数の位置決めピンＶＰ２は、メインプレート７１及びサブプレート７２の所定位置にそれぞれ立設される。この場合、各位置決めピンＶＰ２は、頂部の高さが一定となるように各々の軸長が設定される。ここでは、メインプレート７１に配置される位置決めピンＶＰ２は、支持台座７４を介してメインプレート７１に設置される。支持台座７４の高さは、メインプレート７１に配置される位置決めピンＶＰ２の頂部が、サブプレート７２に配置される位置決めピンＶＰ２と頂部が同一の高さとなるように設定される。
【００７６】
位置決めピンＶＰ２は、第２昇降ユニット７５の駆動により、支持ピンＶＰ１と同時に上昇位置と下降位置との間にわたって昇降する。位置決めピンＶＰ２の頂部は、支持ピンＶＰ１の頂部よりも上方に位置するように、位置決めピンＶＰ２の軸長が設定される。さらに、各位置決めピンＶＰ２の頂部には、図１０に示すように、基板Ｗ１，Ｗ２の周縁部を支持領域Ｓ１，Ｓ２へガイドすることが可能な斜面７３ａを有するブロック７３が取り付けられている。
【００７７】
なお、上述した基板昇降機構は、必要に応じて省略されてもよい。あるいは、支持ピンＶＰ１及び位置決めピンＶＰ２のうち、いずれか一方が省略されてもよい。
【００７８】
［基板保持装置の動作］
次に、以上のように構成される本実施形態の基板保持装置１００の動作について、成膜装置２００の動作と併せて説明する。基板保持装置１００及び成膜装置２００の動作は、コントローラ９０によって統括的に制御される。
【００７９】
成膜に先立って、真空チャンバ２１１の内部は所定の減圧雰囲気に維持され、基板保持装置１００は、プラテン１２を水平姿勢に維持する。基板保持装置１００の駆動部５０は、第１及び第２昇降ユニット６５，７５によって第１ベース部材６０及び第２ベース部材７０を上昇位置に待機させる。これにより、第１〜第３クランプ部Ｃ１〜Ｃ３は操作軸ＣＰ１〜ＣＰ３の押し上げ操作によって非クランプ位置へ移動し、支持ピンＶＰ１及び位置決めピンＶＰ２は、支持面１０ｓの上方に突出する。
【００８０】
図示しないゲートバルブを介して、図示しない搬送ロボットによって２枚の基板Ｗ１，Ｗ２がプラテン１２の支持面１０ｓの支持領域Ｓ１，Ｓ２上の複数の支持ピンＶＰ１にそれぞれ載置される。このとき、基板Ｗ１，Ｗ２に位置ずれが生じている場合、位置決めピンＶＰ２の先端に設けられたブロック７３の斜面７３ａによって、基板Ｗ１，Ｗ２が支持領域Ｓ１，Ｓ２に向かうガイド作用を受ける。これにより、支持領域Ｓ１，Ｓ２に対する基板Ｗ１，Ｗ２の所定のアライメント精度が確保される。
【００８１】
続いて、基板保持装置１００の駆動部５０は、第２昇降ユニット７５によって第２ベース部材７０を上昇位置から下降位置へ移動させる。これにより、支持ピンＶＰ１及び位置決めピンＰＶ２が支持面１０ｓから引き下げられて、基板Ｗ１，Ｗ２が支持領域Ｓ１，Ｓ２上に同時に配置される。
【００８２】
続いて、基板保持装置１００の駆動部５０は、第１昇降ユニット６５によって第１ベース部材６０を上昇位置から下降位置へ移動させる。これにより、第１〜第３クランプ部Ｃ１〜Ｃ３のフック部２１，３１が非クランプ位置からクランプ位置へ移動するため、基板Ｗ１，Ｗ２の周縁部が支持領域Ｓ１，Ｓ２に保持される。
【００８３】
このとき、第１及び第２クランプ部Ｃ１，Ｃ２のフック部２１は、支持面１０ｓに対して略平行な動きを伴ってクランプ位置へ移動するため、基板Ｗ１，Ｗ２が支持領域Ｓ１，Ｓ２に対して位置ずれを生じている場合でも、フック部２１のクランプ位置への移動の過程で基板Ｗ１，Ｗ２が支持領域Ｓ１，Ｓ２に向けて押圧されるため、所期のアライメント精度が確保される。
【００８４】
一方、第３クランプ部Ｃ３のフック部３１は、支持面１０ｓの上方から支持面１０ｓに接近する動きを伴ってクランプ位置へ移動するため、基板Ｗ１，Ｗ２の周縁部（角部など）に反り等が生じている場合でも、当該反りを矯正し、高い平面度で基板Ｗ１，Ｗ２を保持することができる。しかも、第３クランプ部Ｃ３は、第１及び第２クランプ部Ｃ１，Ｃ２の動作に遅れて基板Ｗ１，Ｗ２の周縁部を保持するように構成されているため、上述のように第１及び第２クランプ部Ｃ１，Ｃ２による基板Ｗ１，Ｗ２の適切な保持動作を安定に確保することができる。
【００８５】
続いて、基板保持装置１００は、回転機構部１３を介してプラテン１２を水平姿勢から垂直姿勢に起立させる（図２Ｂ参照）。そして、ターゲットユニット２１２に対向する支持面１０ｓ上の基板Ｗ１，Ｗ２に対して所定の成膜処理が実施される。
【００８６】
本実施形態によれば、基板Ｗ１、Ｗ２は、第１〜第３クランプ部Ｃ１〜Ｃ３によって支持面１０ｓ上に安定に保持されているため、支持領域Ｓ１，Ｓ２からの脱落が防止される。
特に本実施形態によれば、支持面１０ｓの中間領域１０Ｍにも複数のクランプ部（第１クランプ部Ｃ１）が配置されているため、複数の基板Ｗ１，Ｗ２を安定に保持することができる。さらに、基板Ｗ１，Ｗ２間の相対位置を安定に維持することができ、支持領域Ｓ１，Ｓ２に対する基板Ｗ１，Ｗ２の位置精度を確保することができる。このため、マスク成膜する場合においても、高いマスク精度を維持することができる。
【００８７】
成膜後、基板保持装置１００は、プラテン１２を垂直姿勢から水平姿勢に変換する。そして、基板保持装置１００は上述とは逆の動作で（図８Ａ〜Ｃの順で）第１ベース部材６０及び第２ベース部材７０を順次上昇させる。これにより、第１〜第３クランプ部Ｃ１〜Ｃ３による基板Ｗ１，Ｗ２の保持動作が解除された後、支持ピンＶＰ１により、基板Ｗ１，Ｗ２が支持面１０ｓから同時に上昇し、図示しない基板搬送ロボットに移載される。
【００８８】
＜第２の実施形態＞
続いて、本発明の第２の実施形態について説明する。図１１は、本実施形態における基板保持装置１０１の要部断面図である。図において、上述の第１の実施形態と対応する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００８９】
図１１に示すように、本実施形態の基板保持装置１０１における基板支持台１０は、基板Ｗ１，Ｗ２を静電的に吸着することが可能な吸着部８０を有する。吸着部８０は、静電チャック機構であり、コントローラ９０からの電力供給を受けて支持面１０ｓ上の基板Ｗ１，Ｗ２を静電的に吸着することが可能に構成される。
【００９０】
吸着部８０は、典型的には、支持面１０ｓの表面全域にわたって設けられる。これに限られず、吸着部８０は、支持面１０ｓ上の支持領域Ｓ１，Ｓ２に対応する領域にそれぞれ設けられてもよい。また、各支持領域Ｓ１，Ｓ２上に設けられる吸着部８０は複数個所に分割して配置されてもよい。
【００９１】
吸着部８０は、所定以上の電圧が印加されることで基板Ｗに対する静電吸着力を発現させるチャック電極を有する。静電吸着力の種類は特に限定されず、典型的には、クーロン力、ジョンソン・ラーベック力等が採用される。
【００９２】
吸着部８０は、本実施形態では双極型静電チャックで構成され、各チャック領域には正極用のチャック電極と負極用のチャック電極がそれぞれ設けられる。これら２つのチャック電極は、支持面１０ｓに面するように相互に隣接して配置される。各電極は絶縁膜で保護され、当該絶縁膜を介して基板Ｗ１，Ｗ２と接触する。なお、吸着部８０は、単極型静電チャックで構成されてもよい。チャック電極の大きさ（面積）、配列数、配列形態等は、基板Ｗ１，Ｗ２を起立姿勢で安定に保持できれば特に限定されない。
【００９３】
コントローラ９０は、吸着部８０の各チャック電極に対する電力供給及びその遮断を同期して行うように構成される。これに代えて、所定のチャック電極に対して個別に電力を供給するように構成されてもよい。これにより、各チャック電極による吸着開始／解除動作を個々に制御することが可能となるため、反りや撓みが発生しやすい基板でも高い平面度を確保することができる。例えば、基板Ｗ１，Ｗ２の上縁側から下縁側に向けて順次吸着動作が開始するように電力供給を制御することで、基板Ｗの自重をも利用しつつ、基板Ｗを所望とする平面度で安定に保持することが可能となる。
【００９４】
吸着部８０は、コントローラ９０から電力の供給を受けて基板Ｗ１，Ｗ２の保持動作を開始し、電力供給が遮断されて基板Ｗ１，Ｗ２の保持動作を解除する。コントローラ９０は、基板Ｗ１，Ｗ２の保持動作を速やかに行うため、デチャック操作時、各チャック電極へ逆電圧を印加するように構成されてもよい。
【００９５】
以上のように構成される本実施形態の基板保持装置１０１においては、基板Ｗ１，Ｗ２を保持する際、上述した第１〜第３クランプ部Ｃ１〜Ｃ３による基板保持動作が実行された後、吸着部８０による基板Ｗ１，Ｗ２の吸着動作が実行される。これにより、支持面１０ｓに対する基板Ｗ１，Ｗ２の所定のアライメント精度がさらに確保される。
【００９６】
続いて、基板保持装置１０１は、回転機構部１３を介してプラテン１２を水平姿勢から垂直姿勢に起立させた後、ターゲットユニット２１２に対向する支持面１０ｓ上の基板Ｗ１，Ｗ２に対して所定の成膜処理が実施される。このとき、基板Ｗ１、Ｗ２は、第１〜第３クランプ部Ｃ１〜Ｃ３による保持作用と吸着部８０による静電吸着作用により、支持面１０ｓ上に安定に保持され、支持領域Ｓ１，Ｓ２からの脱落が防止される。
【００９７】
成膜処理の終了後、基板保持装置１０１は、回転機構部１３を介してプラテン１２を起立姿勢から水平姿勢に変換する。支持面１０ｓに対する基板Ｗ１，Ｗ２の保持解除動作は、吸着部８０による静電吸着動作を解除した後、上述した手順で第１〜第３クランプ部Ｃ１〜Ｃ３による基板保持動作が解除される。
【００９８】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００９９】
１０…基板支持台
１０ｓ…支持面
１０Ｃ…周辺領域
１０Ｍ…中間領域
１２…プラテン
１３…回転機構部
２０，３０…フック部材
２１，３１…フック部
２３…回転支持部
２４，３４…付勢部材
３３…リンク機構部
５０…駆動部
６０…第１ベース部材
６５…第１昇降ユニット
７０…第２ベース部材
７５…第２昇降ユニット
８０…吸着部
９０…コントローラ
１００，１０１…基板保持装置
２００…成膜装置
２１１…真空チャンバ
２１２…ターゲットユニット
Ｃ１…第１クランプ部
Ｃ２…第２クランプ部
Ｃ３…第３クランプ部
ＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ３…操作軸
ＶＰ１…支持ピン
ＶＰ２…位置決めピン
【図１】
2019198537.tif 000003
【図２】
2019198537.tif 000004
【図３】
2019198537.tif 000005
【図４】
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【図５】
2019198537.tif 000007
【図６】
2019198537.tif 000008
【図７】
2019198537.tif 000009
【図８】
2019198537.tif 000010
【図９】
2019198537.tif 000011
【図１０】
2019198537.tif 000012
【図１１】
2019198537.tif 000013
【国際調査報告】
2019198537.tif 000014
2019198537.tif 000015