(57)【要約】【課題】基板を安定して支持することができ、また、基板に傷付けることなく支持することができる基板支持ピンを提供する。【解決手段】基板１１に当接して基板１１を支持可能な当接部材２８と、当接部材２８を支持する支柱２７とを備えた基板支持ピン２３において、当接部材２８における基板１１との当接部４５が面状に形成され、当接部材２８と支柱２７との間には複数の小球４１が敷設され、当接部材２８が水平方向に移動可能に構成され、当接部材２８と支柱２７との間には、当接部材２８に対して基板１１が当接していない場合に当接部材２８を所定位置に保持するための弾性部材３３が連接されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に当接して該基板を支持可能な当接部材と、
該当接部材を支持する支柱とを備えた基板支持ピンにおいて、
前記当接部材における前記基板との当接部が面状に形成され、
前記当接部材と前記支柱との間には複数の小球が敷設されて、前記当接部材が水平方向に移動可能に構成され、
前記当接部材と前記支柱との間には、前記当接部材に対して前記基板が当接していない場合に該当接部材を所定位置に保持するための弾性部材が連接されていることを特徴とする基板支持ピン。
【請求項２】
前記弾性部材が、コイルバネで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の基板支持ピン。
【請求項３】
前記当接部材の水平移動に伴って前記小球が循環移動する循環路が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の基板支持ピン。
【請求項４】
前記小球が敷設される前記支柱側の面に、該支柱の垂直方向の中心軸に向かって低くなるような勾配が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支持ピン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板支持ピンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えばガラス基板に薄膜を形成するための成膜方法としてＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ：化学蒸着）法などが知られている。このＣＶＤ法を用いてガラス基板を成膜する手順は、ガラス基板を大気圧下から真空状態下にロボットなどにより搬送し、ガラス基板を２００〜５００℃程度まで加熱した後に成膜を行い、その後ガラス基板の冷却などを行った後に、再度真空状態下から大気圧下へとガラス基板を搬送している。このようにガラス基板を各処理室へロボットを用いて搬送し、各処理室にて基板処理を行っている。そして、このような成膜装置を用いる場合には、ガラス基板を複数の支持ピン上に載置するような構成としている。
【０００３】
ところが、従来の支持ピンは、費用面などを考慮して、ステンレス鋼、アルミニウム、酸化アルミニウムなどの容易に機械加工できる金属またはセラミックスで形成されていた。その結果、ガラス基板を高温に加熱することに起因する熱伸びや、成膜後にガラス基板を冷却することに起因する収縮が生じ、ガラス基板と支持ピンとが擦れ合うことで、ガラス基板を傷つけてしまうことがあった。
【０００４】
この問題を解消するために、支持ピンの先端に球を設け、ガラス基板の熱伸びなどに対応して球を回転させ、ガラス基板に支持ピンと擦れ合うことによる傷の発生を防止するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特表２００５−５０７１６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述の特許文献１にあるような支持ピンでは、ガラス基板と支持ピンとの接点が球面であるため、点接触となっており、経年劣化により球の一部が削れたりすると、ガラス基板を安定して載置できないという問題があった。
また、支持ピンの先端が球であると、球と支持ピンの支柱との間に球を回転させやすくするための小球を設けることがあり（例えば、特許文献１の図８参照）、このような場合、球における小球との接触点が基板との接触点にもなるため、球と小球が擦れ合うことによる球表面の傷または摩耗粉の巻き込みによりガラス基板を傷付けたり、球と小球との間に塗布していた潤滑油や前述の摩耗粉が球の表面に付着してそれがガラス基板に付着したり、パーティクルが付着したりしてしまうという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであり、基板を安定して支持することができ、また、基板を傷付けることなく支持することができる基板支持ピンを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載した発明は、基板に当接して該基板を支持可能な当接部材と、該当接部材を支持する支柱とを備えた基板支持ピンにおいて、前記当接部材における前記基板との当接部が面状に形成され、前記当接部材と前記支柱との間には複数の小球が敷設されて、前記当接部材が水平方向に移動可能に構成され、前記当接部材と前記支柱との間には、前記当接部材に対して前記基板が当接していない場合に該当接部材を所定位置に保持するための弾性部材が連接されていることを特徴としている。
【０００８】
このように構成することで、基板と基板支持ピンとを面接触させることができるため、基板を安定して支持することができる効果がある。
また、基板と当接している当接部材を基板の熱伸びや冷却による収縮に合わせて移動させることができるため、基板と当接部材との相対位置がずれることがない。したがって、基板を傷つけることなく支持することができる効果がある。
また、当接部材における小球との接触点が、基板との接触点にならないため、基板を傷付けたり、当接部材と小球との間に塗布されている潤滑油や摩耗粉が基板に付着したり、パーティクルが付着したりしてしまうということがなくなる。したがって、基板を傷つけることなく支持することができる効果がある。
さらに、当接部材に基板が載置されていない状態（無負荷の状態）では、弾性部材により当接部材を定位置、例えば基板支持ピンの平面視における略中央部、に保持することができるため、基板が載置されたときに確実に基板の変形量に追随させることができる効果がある。
【０００９】
請求項２に記載した発明は、前記弾性部材が、コイルバネで構成されていることを特徴としている。
このように構成することで、コイルバネの付勢力により、当接部材を基板の変形に合わせて移動させることができるとともに、当接部材に基板が載置されていない状態では当接部材を定位置に保持することができるため、基板が載置されたときにより確実に基板の変形量に追随させることができる効果がある。
【００１０】
請求項３に記載した発明は、前記当接部材の水平移動に伴って前記小球が循環移動する循環路が形成されていることを特徴としている。
このように構成することで、基板の変形に合わせて当接部材が移動するときに、よりスムーズに当接部材を移動させることができるため、より確実に基板に傷つけることなく支持することができる効果がある。
【００１１】
請求項４に記載した発明は、前記小球が敷設される前記支柱側の面に、該支柱の垂直方向の中心軸に向かって低くなるような勾配が形成されていることを特徴としている。
このように構成することで、当接部材に基板が載置されていない無負荷のときに、小球を確実に支柱の中心軸周縁に配置させることができるため、当接部材を常に略同一の軌跡で移動させることができる効果がある。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、基板と基板支持ピンとを面接触させることができるため、基板を安定して支持することができる。
また、基板と当接している当接部材を基板の熱伸びや冷却による収縮に合わせて移動させることができるため、基板と当接部材との相対位置がずれることがない。したがって、基板を傷つけることなく支持することができる。
また、当接部材における小球との接触点が、基板との接触点にならないため、基板を傷付けたり、当接部材と小球との間に塗布されている潤滑油や摩耗粉が基板に付着したり、パーティクルが付着したりしてしまうということがなくなる。したがって、基板を傷つけることなく支持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（第一実施形態）
次に、本発明の第一実施形態を図１〜図７に基づいて説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
【００１４】
（成膜装置）
図１は、本実施形態における成膜装置の概略構成図である。
図１に示すように、成膜装置１は、基板を別の装置から受け取り、成膜完了後の基板をさらに別の装置へと受け渡すためのロードロック室３と、基板を加熱するための基板加熱室５と、基板に薄膜を形成するための複数の成膜室７（本実施形態では４室）と、基板を搬送するための基板搬送ロボットが備えられた基板搬送室９とで構成されている。また、成膜装置１は、基板搬送室９を中心に、ロードロック室３、基板加熱室５および成膜室７が六角形の各辺に対応するように配置された枚葉クラスタ装置として構成されている。
【００１５】
ロードロック室３は、別の装置から搬送されてきた基板を載置できるとともに、成膜が完了した基板を載置してさらに別の装置へと搬送することができるように構成されている。また、基板は基板支持ピンで支持されるように構成されている。さらに、ロードロック室３には、真空状態に保持できるように、図示しない真空ポンプが接続されている。
【００１６】
基板加熱室５は、ロードロック室３から搬送されてきた基板をヒータにて加熱できるように構成されている。また、基板は基板支持ピンで支持されるように構成されている。基板加熱室５には、基板を複数枚載置可能に構成されている。
成膜室７は、基板表面に成膜を行うための各種装置が備えられている。成膜室７は、４室設けられているため、基板一枚あたりのスループットを短縮することができる。
【００１７】
基板搬送室９には、基板を載置して各室間を搬送可能に構成された基板搬送ロボットが設けられている。基板搬送ロボットには、水平方向、垂直方向に移動可能に構成されたロボットアームが形成されている。
【００１８】
（基板支持ピン）
次に、基板を載置するための基板支持ピンの構成について加熱装置を例にして説明する。
図２は、本実施形態における加熱装置の概略構成図（平面図）であり、図３は、加熱装置の概略構成図（側面図）である。
図２、図３に示すように、加熱装置１０は、基板１１を搬出入可能な開口部１３が側面１５に形成された基板加熱室５を備えている。基板加熱室５内には、基板１１を加熱するためのヒータ２１と、基板１１を載置するための基板支持ピン２３とからなる基板加熱ユニット２４が設けられている。基板加熱ユニット２４は複数設けられており、基板加熱部３０を構成している。
【００１９】
ヒータ２１は、カーボンなどからなる板状伝熱部材と、その板状伝熱部材内部にシースヒータが内蔵されて形成されている。ヒータ２１は、図示しない電源装置よりシースヒータに電圧を印加することで、加熱されるように構成されている。そして、加熱されたヒータ２１からの輻射熱により基板１１を加熱できるように構成されている。
【００２０】
また、ヒータ２１は、フレーム部材３１に周縁部を支持されて配置されている。基板加熱室５の内壁面３３には、リフレクタ３５が設けられている。基板加熱室５の開口部１３における、基板１１の搬出入方向手前側には開口部１３を開閉可能に構成されたシャッタ４７が設けられている。
【００２１】
ここで、基板１１は、基板支持ピン２３上に載置される。基板支持ピン２３は、ヒータ２１の上面に複数取り付けられており、基板１１を載置したときに、基板１１の自重による撓みを最小限に抑制すべく適正な位置に取り付けられている。また、基板支持ピン２３は、平面視において基板搬送ロボットアーム５０のロボットハンド（エンドエフェクター）５１と干渉しない位置に設けられている。
【００２２】
図４は基板支持ピン２３の正面断面図であり、図５は図４のＡ−Ａ線に沿う断面図であり、図６は図４のＢ部拡大図である。
図４に示すように、基板支持ピン２３は、ヒータ２１上に取り付けられた支柱２７と、支柱２７の上部に設けられた当接部材２８とを備えている。
【００２３】
支柱２７とヒータ２１とは図示しないネジなどによって接合されている。支柱２７は平面視において円形に形成されている。支柱２７の上面には、コイルバネ３３を配置させるための第一凹部３５が平面視において円形に形成されている。第一凹部３５の底面３６には、コイルバネ３１を嵌合させるための凹陥部３７が形成されている。支柱２７と第一凹部３５の中心点は一致するように形成されている。
【００２４】
図５に示すように、平面視において第一凹部３５の外側には第二凹部３９がリング状に形成されている。第二凹部３９の平面視における中心点は、支柱２７および第一凹部３５の中心点と一致するように形成されている。第二凹部３９の底面４０は、水平に形成されている。第二凹部３９には、小球４１が複数配置されている。
【００２５】
図６に示すように、第二凹部３９の深さｄは、小球３７の直径Ｄ１より小さく形成されている。これにより小球４１が確実に当接部材２８と接触して、小球４１の上方に当接部材２８が載置されることとなる。
【００２６】
当接部材２８は小球４１の上方に載置されている。また、当接部材２８は、支柱２７とコイルバネ３３を介して連接されている。当接部材２８の底面４３には、コイルバネ３３を嵌合させるための凹陥部４４が形成されている。当接部材２８の上面には、基板１１が載置される当接部４５が凸状に形成されている。当接部４５の上面４６は平面視において円形に形成されており、かつ、水平に形成されている。つまり、基板１１と当接部４５とが面接触するように構成されている。当接部材２８の底面４３の周縁部に、小球４１が接触するように構成されている。
【００２７】
また、支柱２７の平面視における周縁には全周に亘って切り欠き部５３が形成され、切り欠き部５３にはストッパ部材５５が設けられている。ストッパ部材５５は、切り欠き部５３から上方に立ち上がるように形成された壁部５６と、壁部５６の先端において内側に折曲し、支柱２７の中心点に向かって水平方向に延設される蓋部５７とで構成されている。蓋部５７は平面視においてリング状に形成されており、当接部材２８が中央部に保持されているときに、蓋部５７と当接部４５とは接触しないように構成されている。
【００２８】
当接部材２８は、周縁部の側面５８と、ストッパ部材５５の壁部５６の内壁面５９との間に形成された隙間Ｗ分だけ水平方向に移動可能に構成されている。また、当接部材２８の当接部４５の上面４６は、ストッパ部材５５の蓋部５７の上面６０より上方に突出した位置に形成されている。これにより基板１１は、当接部４５に確実に当接されるように構成される。
【００２９】
コイルバネ３３は、基板１１の変形する際には、当接部材２８がそれに合わせて移動でき、かつ、基板１１を当接部材２８から離間させると当接部材２８を中心位置に戻すことができる付勢力を有している。
【００３０】
図７は、基板支持ピンの平面配置図である。
図７に示すように、それぞれの基板支持ピン２３は、基板搬送ロボットアーム５０のロボットハンド（エンドエフェクター）５１と干渉せず、かつ、基板１１を確実に支持できる位置に複数配置されている。基板１１の中心に対応する位置の基板支持ピン２３ａは固定されたピンとする。このように構成することで、基板１１を加熱しても基板１１の中心位置がずれなくなり、加熱が完了した基板１１を搬出（搬送）する際に、位置合わせをすることなく、確実に基板１１を搬出することができる。
【００３１】
図２、図３に戻り、基板加熱室５に連接して基板搬送室９が設けられている。基板搬送室９には、基板１１を搬送可能な基板搬送ロボットアーム５０が備えられている。基板搬送ロボットアーム５０は、複数設置されている（本実施形態では、２本）。基板搬送ロボットアーム５０には、水平方向、垂直方向に移動可能に構成されたロボットハンド（エンドエフェクター）５１と、制御部などで構成される本体部５２とで構成されている。
【００３２】
ロボットハンド（エンドエフェクター）５１は、基板１１を載置できるように形成されており、本実施形態においては、平面視において４本形成されている。
【００３３】
また、ロボットハンド（エンドエフェクター）５１の垂直方向における厚みは、基板加熱室５内に設けられた基板支持ピン２３の高さよりも薄く形成されている。このようにすることで、基板１１をロボットハンド（エンドエフェクター）５１上に載置して、基板加熱室５へと搬送し、基板１１を基板加熱室５内の基板支持ピン２３上に移設する際に、基板１１を落下させることなくスムーズにロボットハンド（エンドエフェクター）５１上から基板支持ピン上に移設することができる。つまり、基板１１に集中荷重などがかかることなく確実に移設することができる。また、基板１１の加熱が完了した後、基板加熱室５から搬出する際に基板支持ピン２３により形成される基板１１とヒータ２１との隙間にロボットハンド（エンドエフェクター）５１を挿通することができるため、基板１１をロボットハンド（エンドエフェクター）５１上に確実に移設することができる。
【００３４】
また、基板搬送室９には、排気口５３が形成されている。排気口５３により、基板搬送室９内の排気をすることができるとともに、基板加熱室５内の排気をすることができるように構成されている。
【００３５】
（作用）
次に、成膜装置１を用いて基板１１に成膜する場合の作用について説明する。
上記構成の成膜装置１を用いて基板１１の表面に薄膜を成膜するには、ロードロック室３へと搬送されてきた基板１１を真空状態に保持し、基板搬送ロボットアーム５０にて基板１１を基板搬送室９内へと取り出す。このとき、基板１１はロボットハンド（エンドエフェクター）５１に載置されている。
【００３６】
基板１１を載置した状態でロボットハンド（エンドエフェクター）５１を水平方向に回転させるとともに、垂直方向に移動させながら、基板１１を基板加熱室５へと搬送する。基板加熱室５では、基板１１を３段に配置可能に構成されているため、基板１１を載置させる位置に合わせてロボットハンド（エンドエフェクター）５１の高さを調節する。
【００３７】
ロボットハンド（エンドエフェクター）５１が適正な高さに調整された後に、基板１１が載置されたロボットハンド（エンドエフェクター）５１を基板加熱室５内へと移動する。このとき、ロボットハンド（エンドエフェクター）５１が基板支持ピン２３と干渉しないように、ロボットハンド（エンドエフェクター）５１を基板加熱室５内に差し入れる。そして、平面視における基板１１の中心が、複数設けられた基板支持ピン２３の内、中心の基板支持ピン２３ａの上方に位置するように配置されるとロボットハンド（エンドエフェクター）５１の水平方向の移動を停止する。
【００３８】
基板１１の水平方向の位置が決まった後に、ロボットハンド（エンドエフェクター）５１を下方に移動して、基板１１の下面を基板支持ピン２３の当接部４５に当接させる。基板１１が基板加熱ユニット２４の基板支持ピン２３上に載置されると、ロボットハンド（エンドエフェクター）５１を基板加熱室５から引き出すように移動する。このとき、ロボットハンド（エンドエフェクター）５１が、基板１１およびヒータ２１と接触しない位置に保持した状態で引き出す。
【００３９】
基板加熱室５内に基板１１が載置されると、基板１１の加熱を開始する。基板１１は、約２００〜５００℃程度に加熱する。基板１１は、その上面と下面に対向するように配置されているヒータ２１の輻射熱により加熱される。ここで、基板１１を加熱する際には、シャッタ４７を閉状態にすると、基板加熱室５内の熱が基板搬送室９側へ漏出することを抑制することができ、基板１１を効率的に加熱するとともに、基板面内の温度分布を改善することができる。
【００４０】
基板１１を加熱すると、基板１１の熱伸びが発生する。基板１１が熱伸びすると基板１１に当接している当接部材２８は、基板１１との接触面がずれることなく基板１１の変形に合わせて移動する。当接部材２８が移動するとき、当接部材２８の底面４３には、小球４１が複数配置されているため、小球４１を転動させながら当接部材２８をスムーズに移動させることができる。
【００４１】
また、基板１１の中心に対応する位置の基板支持ピン２３ａは固定されたピンにした。このように構成することで、基板１１を加熱しても基板１１の中心がずれることなく、かつ、基板１１の中心から放射状に基板１１が熱伸びするようにできる。さらに、基板１１の下面が当接部材２８の当接部４５と面接触し、基板１１の熱伸びに合わせて当接部材２８を移動できるようにしたことにより、基板１１と当接部材２８との相対位置がずれることがなくなる。したがって、基板１１と基板支持ピン２３とが擦れ合うことに起因する傷の発生を抑制することができる。
【００４２】
基板１１の加熱が完了すると、シャッタ４７を開状態にし、開口部１３からロボットハンド（エンドエフェクター）５１を基板加熱室５内へ移動させる。ロボットハンド（エンドエフェクター）５１は、基板１１の下面とヒータ２１の上面との隙間に挿通するように移動させる。ロボットハンド（エンドエフェクター）５１の先端が平面視において、基板１１における基板搬出入方向奥側の周縁部より奥側に移動すると、次にロボットハンド（エンドエフェクター）５１を上方に移動させてロボットハンド（エンドエフェクター）５１に基板１１を載置する。
【００４３】
基板１１が基板支持ピン２３の当接部４５から離間する位置まで移動したら、ロボットハンド（エンドエフェクター）５１を基板加熱室５内から引き出すように水平方向に移動する。基板１１を基板加熱室５から搬出させる際に、基板搬送室９の排気口５３より排気しながら行うと、基板搬送ロボットアーム５０の本体部５２への熱の影響を低減させることができ、基板搬送ロボットアーム５０の動作精度を維持することができる。
【００４４】
ここで、基板１１が基板支持ピン２３から離間すると、基板支持ピン２３の当接部材２８は、コイルバネ３３の付勢力によりもとの位置（平面視における基板支持ピン２３の中央部）に戻る。このようにすることで、次回以降に基板１１が載置されたときに常に当接部材２８の水平方向の移動量を略同一にすることができる。
【００４５】
図１に戻り、基板加熱室５から搬出された基板１１は高温に保持された状態で、基板搬送ロボットアーム５０により成膜室７へと搬送される。成膜室７では、ＣＶＤ法などを用いて基板１１に成膜が施される。基板１１への成膜が完了すると、基板搬送ロボットアーム５０により基板１１をロードロック室３へと搬送する。ロードロック室３に載置された基板１１をアンロードし、真空状態下から大気圧下へ変化させる。このとき、ロードロック室３内で基板１１を冷却させるとよい。
【００４６】
ロードロック室３にて基板１１を冷却させると、基板１１を加熱するときとは逆に基板１１が収縮する。ここで、ロードロック室３の基板支持ピンに基板加熱室５で用いた基板支持ピン２３を用いれば、略同等の効果が得られ、基板１１を傷付けることなく安定して支持することができる。
そして、図示しない搬送装置にて、成膜が完了した基板１１をロードロック室３から取り出し、さらに別の装置（次工程）へと基板１１を搬送する。
【００４７】
本実施形態によれば、基板１１に当接して基板１１を支持可能な当接部材２８と、当接部材２８を支持する支柱２７とを備えた基板支持ピン２３において、当接部材２８における基板１１との当接部４５を面状に形成し、当接部材２８と支柱２７との間には複数の小球４１を敷設し、当接部材２８が水平方向に移動可能に構成され、当接部材２８と支柱２７との間には、当接部材２８に対して基板１１が当接していない場合には当接部材２８を所定位置に保持するためのコイルバネ３３を連接した。
【００４８】
このように構成したため、基板１１と基板支持ピン２３とを面接触させることができるため、基板１１を安定して支持することができる。
また、基板１１と当接している当接部材２８を基板１１の熱伸びや冷却による収縮に合わせて移動させることができるため、基板１１と当接部材２８との相対位置がずれることがない。したがって、基板１１を傷つけることなく支持することができる。
【００４９】
さらに、当接部材２８における小球４１との接触点が、基板１１との接触点にならないため、基板１１を傷付けたり、当接部材２８と小球４１との間に塗布されている潤滑油や摩耗粉が基板１１に付着したり、パーティクルが付着したりしてしまうということがなくなる。したがって、基板１１を傷つけることなく支持することができる。
【００５０】
そして、コイルバネ３３の付勢力により、当接部材２８を基板１１の変形に合わせて移動させることができるとともに、当接部材２８に基板１１が載置されていない状態では当接部材２８を定位置に保持することができるため、基板１１が載置されたときにより確実に基板１１の変形量に追随させることができる。
【００５１】
（第二実施形態）
次に、本発明の第二実施形態を図８に基づいて説明する。なお、本実施形態の構成は、第一実施形態と基板支持ピンの構造が異なるのみで、その他は略同一の構成であるため、同一部分に同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００５２】
図８は、本実施形態における基板支持ピンの正面断面図である。
図８に示すように、基板支持ピン７０は、ヒータ２１上に取り付けられた支柱２７と、支柱２７の上部に設けられた当接部材２８とを備えている。
支柱２７は平面視において円形に形成されている。支柱２７の上面には、第一凹部３５と第二凹部３９が形成されている。
【００５３】
ここで、第二凹部３９の底面４０は、水平に形成されている。第二凹部３９には、小球４１が第二凹部３９の底面４０を略全面覆うように複数配置されている。
第二凹部３９の周縁部には溝状の循環路７１が形成されている。循環路７１は、基板支持ピン７０の垂直断面において、第一凹部３５の領域以外に略すり鉢状に形成されている。循環路７１は、基板支持ピン７０の円周方向に沿うように全周に亘って形成されている。そして、循環路７１には小球４１が複数配置されている。つまり、小球４１が、第二凹部３９および循環路７１の略全領域に配置されている。
【００５４】
当接部材２８は第二凹部３９に位置している小球４１の上方に載置されている。当接部材２８の上面には、基板１１が載置される当接部４５が凸状に形成されている。基板１１と当接部４５とが面接触するように構成されている。
【００５５】
また、支柱２７の平面視における周縁には全周に亘って切り欠き部５３が形成され、切り欠き部５３にはストッパ部材５５が設けられている。
当接部材２８は、周縁部の側面５８と、ストッパ部材５５の壁部５６の内壁面５９との間に形成された隙間Ｗ分だけ水平方向に移動可能に構成されている。また、基板１１は、当接部４５に確実に当接されるように構成される。
【００５６】
コイルバネ３３は、基板１１の変形する際には、当接部材２８がそれに合わせて移動でき、かつ、基板１１を当接部材２８から離間させると当接部材２８を中心位置に戻すことができる付勢力を有している。
【００５７】
（作用）
基板支持ピン７０を上述のように構成することで、当接部材２８が基板１１の変形に合わせて移動する際に、小球４１もそれに合わせて転動するが、小球４１が第二凹部３９のみでなく循環路７１にも移動しながら転動する。つまり、いくつかの小球４１が第二凹部３９から循環路７１へと移動すると、それと略同等の小球４１が基板支持ピン７０の平面視における直径方向の反対側の循環路７１から第二凹部３９へと移動する。つまり、当接部材２８がどの方向に移動してもその下方には小球４１が位置しており、当接部材２８を確実に水平方向に保持することができる。
【００５８】
本実施形態によれば、当接部材２８の動きに合わせて小球４１が循環可能な循環路７１を形成した。
このように構成したため、第一実施形態の効果に加え、基板１１の変形に合わせて当接部材２８が移動するときに、よりスムーズに当接部材２８を移動させることができるため、より確実に基板を傷つけることなく支持することができる。
【００５９】
（第三実施形態）
次に、本発明の第三実施形態を図９に基づいて説明する。なお、本実施形態の構成は、第一実施形態と基板支持ピンの構造が異なるのみで、その他は略同一の構成であるため、同一部分に同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００６０】
図９は、本実施形態における基板支持ピンの正面断面図ある。
図９に示すように、基板支持ピン８０は、ヒータ２１上に取り付けられた支柱２７と、支柱２７の上部に設けられた当接部材２８とを備えている。
支柱２７は平面視において円形に形成されている。支柱２７の上面には、第一凹部３５と第二凹部３９が形成されている。
【００６１】
ここで、第二凹部３９の底面４０は、曲面形状に形成されている。底面４０は、平面視における基板支持ピン８０の周縁部から中心部に向かって下り勾配となるように形成されている。また、勾配は、曲率半径ＳＲ２００程度で形成されている。そして、第二凹部３９には、小球４１が複数配置されている。
【００６２】
当接部材２８は第二凹部３９に位置している小球４１の上方に載置されている。当接部材２８の上面には、基板１１が載置される当接部４５が凸状に形成されている。基板１１と当接部４５とが面接触するように構成されている。
【００６３】
また、支柱２７の平面視における周縁には全周に亘って切り欠き部５３が形成され、切り欠き部５３にはストッパ部材５５が設けられている。
当接部材２８は、周縁部の側面５８と、ストッパ部材５５の壁部５６の内壁面５９との間に形成された隙間Ｗ分だけ水平方向に移動可能に構成されている。また、基板１１は、当接部４５に確実に当接されるように構成される。
【００６４】
さらに、当接部材２８と支柱２７とは、平面視略中央部において細線８３により連接されている。細線８３は、弾性部材であって、例えばステンレスなどの鋼製材料で形成されている。また、細線８３は、基板１１の変形する際には、当接部材２８がそれに合わせて移動でき、かつ、基板１１を当接部材２８から離間させると当接部材２８を中心位置に戻すことができる復元力を有している。
【００６５】
（作用）
基板支持ピン８０を上述のように構成することで、当接部材２８が基板１１の変形に合わせて移動する際に、小球４１もそれに合わせて転動する。その後、基板１１が当接部材２８から離間すると、当接部材２８は弾性部材からなる細線８３の復元力によりもとの位置（基板支持ピン８０の平面視における略中央部）に戻る。また、小球４１も第二凹部３９の底面４０が傾斜しているため、基板支持ピン８０の平面視における略中央部に当接部材２８と合わせて戻る。つまり、基板１１が当接部材２８に載置されるときには、当接部材２８および小球４１が基板支持ピン８０の平面視における略中央部に位置させることができる。
【００６６】
本実施形態によれば、小球４１が敷設される支柱２７側の底面４０に、支柱２７の垂直方向の中心軸に向かって低くなるように勾配を形成した。
このように構成したため、第一実施形態の効果に加え、当接部材２８に基板１１が載置されていない無負荷のときに、小球４１を確実に支柱２７の中心軸周縁に配置させることができるため、当接部材２８を常に略同一の軌跡で移動させることができる。
【００６７】
また、当接部材２８と支柱２７とを細線８３で連接したため、平面視における第一凹部３５の大きさを小さくすることができる。したがって、基板支持ピン８０の中央部において当接部材２８と小球４１とが第二凹部３９の底面の勾配に起因して接触しない領域が形成されるが、当接部材２８と小球４１とが接する領域は、上述の第一実施形態および第二実施形態と略同等の領域に形成することができる。したがって、当接部材２８を確実に基板１１の変形に合わせて移動させることができる。
【００６８】
尚、本発明の技術範囲は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的な材料や構成等は一例にすぎず、適宜変更が可能である。
例えば、本実施形態において支柱および当接部材を平面視において円形の形状とした場合の説明をしたが、矩形状など別の形状としてもよい。
また、本実施形態において、平面視における基板の中心点に対応する基板支持ピンを当接部材が固定されたピンとしたが、他の基板支持ピンと同様に当接部材が移動できるように構成してもよい。
また、本実施形態において、加熱装置における基板を支持する基板支持ピンの場合について説明したが、それに限らずロードロック室やその他基板を載置する必要のある箇所の基板支持ピンとして採用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の実施形態における成膜装置の概略構成図である。
【図２】本発明の第一実施形態における加熱装置の概略構成図（平面図）である。
【図３】本発明の第一実施形態における加熱装置の概略構成図（側面図）である。
【図４】本発明の第一実施形態における基板支持ピンの正面断面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図６】図４のＢ部拡大図である。
【図７】本発明の実施形態における基板支持ピンの平面配置図である。
【図８】本発明の第二実施形態における基板支持ピンの正面断面図である。
【図９】本発明の第三実施形態における基板支持ピンの正面断面図である。
【符号の説明】
【００７０】
１１…基板  ２３，７０，８０…基板支持ピン  ２７…支柱  ２８…当接部材  ３３…コイルバネ（弾性部材）  ４０…底面（支柱側の面）  ４１…小球  ４５…当接部  ７１…循環路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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