(57)【要約】      （修正有）【課題】基板の汚染を防ぐことができる基板保持具及びそれを用いた基板反転装置並びに基板搬送装置、測定装置及び基板洗浄装置を提供する。【解決手段】本発明にかかる保持具は基板の相対する端部を保持する基板保持具である。１対のフィンガー１１と、１対のフィンガー１１の内側に設けられ、基板により押圧されて移動するコーナー抑え１３と、コーナー抑え１３とフィンガー１１を連結し、コーナー抑え１３が移動することにより、１対のフィンガー１１を内側に移動する連結部１４と、連結部１４よりもフィンガー１１の先端側に設けられ、フィンガー１１が内側に移動することにより基板を保持するグリップ１２とを備えている。【選択図】  図３
2004335727.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の端部を保持する基板保持具であって、
１対のフィンガーと、
前記１対のフィンガーの内側に設けられ、前記基板により押圧されて移動する基板抑えと、
前記基板抑えと前記フィンガーを連結し、前記基板抑えが移動することにより、前記１対のフィンガーを内側に移動する連結部と、
前記連結部よりも前記フィンガーの先端側に設けられ、前記フィンガーが内側に移動することにより基板を保持するグリップとを備えた基板保持具。
【請求項２】
前記グリップの側面に略くの字状の溝を有する請求項１記載の基板保持具。
【請求項３】
前記基板抑え及び前記フィンガーが柔軟性を有する材質により形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の基板保持具。
【請求項４】
前記グリップが前記基板抑え及び前記フィンガーより硬い材質により形成されていることを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載の基板保持具。
【請求項５】
１対のフィンガーと、
前記１対のフィンガーの内側に設けられ、基板により押圧されて移動する基板抑えと、
前記基板抑えと前記フィンガーを連結し、前記基板抑えが移動することにより前記１対のフィンガーを内側に移動する連結部と、
前記連結部よりも前記フィンガーの先端側に設けられ、前記フィンガーが内側に移動することにより基板を保持するグリップとを備えた保持具と、
前記１対の保持具の間隔を変えるように前記保持具を移動する移動機構と、
前記１対の保持具を同期して回転させる回転機構とを備える基板反転装置。
【請求項６】
柔軟性を有する材質により形成され、前記基板が載置されるピンをさらに備えた請求項５記載の基板反転装置。
【請求項７】
請求項５又は６記載の基板反転装置を備える基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、露光用マスク等の角型基板を保持する保持具と該保持具を用いて基板の表裏を反転させる基板反転装置並びに該基板反転装置を用いた基板搬送装置、基板洗浄装置及び検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体装置の露光用マスクは、表面又は裏面の傷や汚れによって歩留りに大きな影響を与えるため、マスクの表面及び裏面の洗浄や欠陥検査を行う必要がある。マスク等の基板の表面又は裏面について洗浄や欠陥検査を行うためには、洗浄装置や検査装置において基板を反転させる必要がある。このような基板反転装置を備えた洗浄装置や露光装置が開示されている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３）。
【０００３】
このような基板反転装置では、水平に載置された基板を保持する保持具により保持する。そして、基板を保持した状態でモーターやシリンダーを用いて保持具を回転させて基板を反転させる。保持具を１８０度回転させた後、基板の保持を解除することにより、表面と裏面を反転することができる。そして、基板の表裏で所定のプロセス（洗浄等）を行っていた。
【０００４】
マスク基板には露光用パターンが形成されているため、露光パターンが形成されている領域に触れるとその部分に傷や汚れが発生してしまう。製造歩留りを向上するためにはパターン領域における傷や汚れの発生を防ぐ必要がある。例えば、対向する２辺を挟み込んで掴む場合、反転操作時にマスクが横滑りして発塵してしまうおそれがある。従って、特許文献３の洗浄装置では基板搬送を行う一対のアーム上に断面がＶ字型のコマを設けており、アームを閉じるように回転させている。これにより基板とコマとの接触面積を最小にして狭持することができる。そして狭持した状態でアームを回転させて基板を反転させている。
【０００５】
しかし、このような基板反転装置では基板とコマとの接触部分で発塵してしまうおそれがある。具体的にはコマが基板を狭持するまでアームを回転するため、回転中に最初に接触した部分のコマと基板との間に摩擦が生じる。この摩擦部分からの発塵によりマスクが汚染されてしまうことがあった。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−３２３７７７号公報
【特許文献２】
特開２００３−１０３２２５号公報
【特許文献３】
特開２００３−１００８４４号公報（第４−６頁、第３図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこのような問題点を鑑みてなされたものであり、基板を汚染させずに保持することができる基板保持具及びそれを用いた基板反転装置並びに該基板反転装置を備える基板処理装置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】
本発明にかかる基板保持具は、基板の端部を保持する保持具（例えば、本実施の形態における保持具１）であって、１対のフィンガー（例えば、本実施の形態におけるフィンガー１１）と、前記１対のフィンガーの内側に設けられ、前記基板により押圧されて移動する基板抑え（例えば、本実施の形態におけるコーナー抑え１３）と、前記基板抑えと前記フィンガーを連結し、前記基板抑えが移動することにより、前記１対のフィンガーを内側に移動する連結部（例えば、本実施の形態における連結部１４）と、前記連結部よりも前記フィンガーの先端側に配置され、前記フィンガーが内側に移動することにより基板を狭持するグリップ（例えば、本実施の形態におけるグリップ１２）とを備えたものである。これにより、基板の汚染を防止することが出来る。
上述の保持具において前記グリップの側面を略くの字状に切り欠いていることが望ましい。これにより、基板との接触面積を小さくすることができる。
【０００９】
上述の保持具において前記基板抑え及び前記フィンガーが柔軟性を有する材質により形成されていることが望ましい。これにより、基板がねじれた状態で搬送された場合であっても発塵することなく保持することができる。
【００１０】
上述の保持具において前記グリップが前記基板抑え及び前記フィンガーより硬い材質により形成が望ましい。これにより、基板保持時及び基板反転時の発塵を防ぐことができる。
【００１１】
本発明にかかる基板反転装置は１対のフィンガー（例えば、本実施の形態におけるフィンガー１１）と、前記１対のフィンガーの内側に設けられ、前記基板により押圧されて移動する基板抑え（例えば、本実施の形態におけるコーナー抑え１３）と、前記基板抑えと前記フィンガーを連結し、前記基板抑えが移動することにより、前記１対のフィンガーを内側に移動する連結部（例えば、本実施の形態における連結部１４）と、前記連結部よりも前記フィンガーの先端側に配置され、前記フィンガーが内側に移動することにより基板を狭持するグリップ（例えば、本実施の形態におけるグリップ１２）とを備えた保持具と、前記１対の保持具の間隔を変えるように前記保持具を移動する移動機構（例えば、本実施の形態における移動機構９）と、前記１対の保持具を同期して回転させる回転機構（例えば、本実施の形態における反転機構６）とを備える基板反転装置。
【００１２】
上述の基板反転装置は柔軟性を有する材質により形成され、前記基板が載置されるピンをさらに備えていてもよい。
上述の基板反転装置は基板搬送装置、基板洗浄装置、検査装置、露光装置又は測定装置等の基板処理装置の一部として構成することが望ましい。これにより処理時間を短縮することができ、スループットを向上することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態１．
本発明の実施の形態ついて以下に図面を参照して説明する。以下の説明は、本発明の好適な実施の形態を示すものであって、本発明の範囲が以下の実施の形態に限定されるものではない。以下の説明において、同一の符号が付されたものを実質的に同様の内容を示している。
【００１４】
図１は本実施の形態にかかる基板反転装置及び該基板反転装置を用いた基板搬送装置の構成を示す図である。図１（ａ）は基板搬送装置の構成を示す上面図、図１（ｂ）は基板搬送装置の構成を示すである。図１は基板が基板反転装置に搬送される前の状態を示している。図２（ａ）は基板搬送装置の構成を示す上面図、図２（ｂ）は基板搬送装置の構成を示すである。図２は基板が基板反転装置に搬送された状態を示している。
１は保持具、２は基板、３はピン、４はターンテーブル、５はモーター、６は反転機構、９は移動機構である。これらが基板反転装置１０を構成している。７は駆動部、８はアームである。これらが基板搬送装置２０を構成している。水平方向をＸＹ方向、縦方向をＺ方向とする。基板反転装置１０は基板２を載置するためのピン３が設けられたターンテーブル４を備えている。モーター５を駆動することによりターンテーブル４上の基板２を回転することができる。さらに基板２の相対する角の近傍には基板２の対角を保持する１対の保持具１を備えている。保持具１は基板を保持して状態で反転機構６によって回転して基板を反転する。そして、移動機構９は保持具１をＡ方向、Ｚ方向に移動するためあるいは回転移動させるためにモーターやシリンダー（図示せず）などの駆動及び制御を行っている。
【００１５】
基板搬送装置２０はＸＹ平面において回転可能に設けられており、基板反転装置１０とは異なる角度に回転した状態で、基板２が載置されているカセット（図示せず）から基板２を受け取る。基板２は露光用のマスク基板であり、上面（表面）には露光パターンが形成されている。基板搬送装置２０の隣には露光用マスクパターンのエッチング深さを測定する測定装置（図示せず）が設けられている。しかし、パターンのエッチング深さを検出するためにはパターンが形成されていない裏面側から光を照射する必要がある。従って、測定装置に搬送する前に基板反転装置１０によって基板２を反転する必要がある。あるいは裏面にパターンが形成された基板２が搬送されており、表面側から光を照射して検査を行う測定装置（検査装置）に搬送する場合も基板２を反転する必要がある。
【００１６】
基板搬送装置２０は基板反転装置１０の方向に回転して基板２を基板反転装置１０に搬送する。基板反転装置１０は基板２の対角を保持具１により保持した状態で基板２を１８０度回転して表裏を反転させる。この状態で基板２の裏面が上面となる。基板搬送装置２０は反転された基板２を基板反転装置１０から取り出して、測定装置に搬送する。そして、基板２の上から裏面に光を照射して、その反射光又は透過光を検出して測定を行う。所定の測定が終了したら、基板搬送装置２０は再度基板反転装置１０に搬送する。基板反転装置１０は再度基板２を反転して表裏を元に戻す。基板搬送装置２０が基板２を基板反転装置１０から受け取り、カセットに搬送する。カセットに搬送された基板２は他の装置や他の工程に搬送され、所定のプロセスが行われる。このように基板反転装置１０及び基板搬送装置２０は測定装置のローダーと機能しており、測定装置とカセットとの基板２のやり取りが行われる。基板反転装置１０は基板搬送装置２０の一部として構成してもよく、基板反転装置１０及び基板搬送装置２０を合わせて基板搬送装置とすることができる。以下に基板反転装置１０に基板２を搬送する工程について詳細に説明する。
【００１７】
基板搬送装置２０は平行に設けられた２本のアーム８とアーム８を支持する駆動部７を備えている。駆動部７はＸＹ平面において回転可能に設けられており、アーム８の方向を変えることができる。さらに駆動部７はアーム８を伸縮及び上下移動することが可能である。これらの動作によりカセットや他の装置等との間で基板２の受け渡しを行う。基板２の受け取り時には、駆動部７が回転してアーム８をカセットの方向に向かせる。そして、アーム８を伸ばした後、上（Ｚ方向）に移動して基板２を受け取る。アーム８が縮まることにより、基板２は基板搬送装置２０に搬送される。基板２がアーム８に載置された状態で駆動部７はアーム８が基板反転装置１０の方向になるように回転する。これにより、図１に示す状態となる。
【００１８】
図１に示した状態から駆動部７はアーム８を基板反転装置側に伸ばして、基板２を基板反転装置１０のターンテーブル４の上に移動する。そして、駆動部７がアーム８を下方向に移動させ、基板２をターンテーブル４の上に設けられているピン３上に載置する。あるいはターンテーブル４が上に移動して基板２をピン上に載置してもよい。ピン３は柔軟性を有する材質により形成され、基板２の載置時あるいは保持時に基板２がずれる場合であってもピン３との接触点での発塵を抑えることができる。例えば直径が３ｍｍ程度シリコンゴムで形成される。これにより、保持具１が基板２を掴む際に基板２の横滑りによる発塵を抑えることができる。また、基板２との接触面積を少なくするためピン３を基板２の四隅付近の４箇所にのみ取り付けている。基板２をピン上に載置した状態で駆動部７がＹ方向に縮まりアーム８を基板反転装置１０内から引き抜く。これにより、基板反転装置１０への基板２の搬送が完了する。ターンテーブル４にはモーター５が取り付けられている。モーター５の回転によってターンテーブル４及びターンテーブル上のピンに載置された基板２をＸＹ平面において回転することができる。基板２が誤った向きで搬送された場合はターンテーブル４を回転することにより基板２の向きを修正することができる。
【００１９】
次に基板２の反転動作について説明する。基板反転装置１０は２つの保持具１を備えており、２つの保持具１は基板２の対角を保持するように対に配置されている。基板２がピン３上に載置されている状態で保持具１は間隔が狭くなるようにＡ方向に移動する。Ａ方向の移動にはモーターやシリンダー等（図示せず）が用いられ、移動機構９により駆動及び制御されている。移動機構９は基板２を反転させる際に対となる保持具１を同期させてＡ方向に移動させる。これにより、１対の保持具１は同時に同じ速度で近づいていく。保持具１の間隔が狭くなると保持具１は基板２の角部を掴み、基板２を保持する。移動機構９は基板２が保持されたらＡ方向への移動を停止する。これにより、図２に示す構成となる。基板２の表面又は裏面と側面が交差する辺は面取りがされている。保持具１の基板と接触する部分は断面が略くの字型に切り欠いている。これにより、接触面積を少なくすることができ、パターン形成面及び側面に対する汚染を防ぐことができる。この保持具１は基板２を掴む際の横滑りを低減することができ、摩擦による発塵を少なくすることができるようになっている。なお、保持具１の構成及び動作については後述する。
【００２０】
図示しないモーター又はシリンダー等によってこの保持具１及び反転機構６は上下方向（Ｚ方向）に移動する。２つの保持具１が同期して上に移動させ基板２とターンテーブル４の間の間隔を広げる。基板２を反転するためのクリアランスが開いたところで停止する。なお、基板２とターンテーブル４のクリアランスを開けるためにターンテーブル４が下に移動してもよい。反転機構６はモーター等（図示せず）を備えており、保持具１を点線Ｌに対して回転させることができる。２つの保持具１を同期して回転させることにより、２つの保持具１が同時に同じ方向に同じ速度で１８０度回転して基板２を対角線回りに反転することができる。これにより、基板２の裏面を上面とすることができる。また、基板２を対角線回りに反転させることにより、狭いスペースでの反転が可能になり装置の小型化、省スペース化を図ることができる。基板が反転されたら保持具１及び反転機構６を下方向に移動させ基板２をピン３上に載置する。これにより基板２が反転されて再度図２に示す構成となる。この状態では基板２の裏面が上面に、表面が下面になっている。
【００２１】
反転された基板２を取り出すために駆動部７はアーム８を基板２の位置まで移動させた後、アーム８を上に移動させて基板２を受け取る。そしてアーム８を縮めると、基板反転装置１０から基板搬送装置２０への基板２の受け渡しが完了する。基板搬送装置２０は反転された基板２を測定装置に搬送する。そして基板２の裏面から光を照射して、所定のプロセス（測定）を行う。測定が終了したら同様の工程により基板２を基板反転装置１０に搬送して基板２を反転させて表面を上面にして元に戻す。このようにして、基板２の裏面を上面にしてプロセスを行っている。
【００２２】
次に保持具１の構成について図３〜図６を用いて説明する。図３は保持具１の構成を示す斜視図である。図４（ａ）は保持具１の構成を示す正面図、図４（ｂ）は上面図、図４（ｃ）は側面図である。図５及び図６は保持具１の上面図であり、それぞれ基板２を掴む前と掴んだ後の状態を示している。保持具１は基板２を掴む際の横滑りを低減し、摩擦による発塵を少なくするための構成をしている。保持具１は反転機構６に取り付けられるベース部１７と、ベース部１７に回転中心１６を介して支持されている１対のフィンガー１１と、フィンガー１１の先端に取り付けられ、基板２を掴むグリップ１２と、グリップ１２とフィンガー１１を取り付けるネジ１５と、フィンガー１１の内側に配置されたコーナー抑え１３と、コーナー抑え１３とフィンガー１１の内側とを連結する連結部１４とを備えている。コーナー抑え１３は２つのフィンガー１１の中間に配置され、連結部１４によりフィンガー１１と連結されている。フィンガー１１とコーナー抑え１３が連結している部分よりフィンガー１１の先端側にはグリップ１２が取り付けられている。それぞれのフィンガー１１は板状の構造をしており、途中で内側に屈曲している。それぞれのフィンガー１１の先端部分にはグリップ１２が取り付けられているため、グリップ１２は２つ取り付けられている。グリップ１２は板状の構造をしており、その先端部分を略くの字型に切り欠いている。フィンガー１１が内側に回転して、このくの字部分の内側で基板２を挟む。フィンガー１１、コーナー抑え１３及び連結部１４は略同じ厚みで形成されている。フィンガー１１の一部には回転中心１６が形成され、回転中心１６はフィンガー１１のグリップ１２が設けられた端部と反対側の端部に形成されている。回転中心１６ではフィンガー１１と比べて幅が薄くなっており、この回転中心１６を中心にフィンガー１１が開閉する。フィンガー１１はこの回転中心１６を介してベース部１７に接続されている。
【００２３】
ベース部１７、フィンガー１１、コーナー抑え１３、回転中心１６及び連結部１４は柔軟性を有する材質によって一体的に形成されている。例えば、これらの材質にはナイロンが用いられる。柔軟性を有する材質により構成することにより、基板２が傾いて載置されている場合であっても、その傾きに応じて保持具１全体が傾いて基板２を固定することができる。１対のフィンガー１１はその間隔を変えることができるように形成され、先端に取り付けられたグリップ１２により基板の角を左右から掴む。このグリップ１２はネジ１５によってフィンガー１１に取り付けられえている。あるいはグリップ１２とフィンガー１１を一体的に形成して、グリップ１２をフィンガー１１の一部分としてもよい。グリップ１２は機械的強度の高いポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）が用いられる。グリップ１２をコーナー抑え１３及びフィンガー１１より硬い材質により形成することにより、基板２を保持した際及び反転する際であっても基板２が固定され発塵を抑制することができる。
【００２４】
フィンガー１１の根元部分が回転中心１６となっている。回転中心１６はフィンガー１１と比べて厚さが薄くなっているため、この部分を中心にフィンガー１１が回転し、２つのグリップ１２が開閉する。基板を保持する際にはフィンガー１１が内側に回転してフィンガー１１の間隔が狭くなり、グリップ１２が基板の角の両側を挟み込む。保持を解除する際にはフィンガー１１が外側に回転してフィンガー１１の間隔が広くなり、グリップ１２が基板の保持を解除する。保持時には図６に示す様にグリップ１２と基板２の角周辺が接触して基板２を保持する。この保持具１は基板２の対角の位置に向かい合って配置されているため基板２のＸ方向及びＹ方向の位置が固定される。
【００２５】
基板２を保持していない状態では図５に示すように２つのグリップ１１が開いた状態になっている。保持具はこの状態が基準となり、外力が加わった場合でもこの状態に戻ろうとする。基板２を保持するため、対となっている保持具１の間隔が狭まるように保持具１をＡ方向に移動させる。基板２と保持具１との間隔が近づいたら、まずコーナー抑え１３が基板２の角と接触する。コーナー抑え１３は２つのフィンガー１１の中間に配置されている。コーナー抑え１３は基板２の側面と接触するように９０度の角度で形成され、基板２の角と接触する部分は角の欠け等を防ぐために丸型に形成している。さらに保持具１の間隔を近づけていくとコーナー抑え１３には基板側面によって押圧され、矢印Ｂの方向に力を受ける。連結部１４の厚みは薄くなっているため、このコーナー抑え１３が受けたＢ方向の押圧作用によって、コーナー抑え１３がＢ方向に移動する。この移動に基づいて連結部１４にＣ方向に力が加わり、フィンガー１１がＣ方向に引っ張られる。連結部１４に発生したＣ方向の引っ張りの力によって、フィンガー１１は回転中心１６を中心として矢印Ｄの方向に回転する。これにより、フィンガー１１が内側に回転して、２つのグリップ１２の間隔が狭まくなり、グリップ１２が基板２の角の両側を挟み込む。このようにコーナー抑え１３が基板２から受ける力によって位置が変化する。位置に連動して連結部１４、フィンガー１１に力が加わり、位置が変化する。すなわち、コーナー抑え１３、連結部１４及びフィンガー１１は１種のリンク機構として動作して、基板２を保持している。
【００２６】
上述の構成により基板２がコーナー抑え１３と接触すると略同時に２つのグリップ１２が左右から基板２を掴み、基板２の位置を固定することができるので、摩擦による発塵を低減することができる。すなわち、固定されたグリップ１３で基板を保持する場合、基板搬送時のわずかな位置ずれや角度のずれが生じた場合、基板が横滑りして発塵するおそれがある。しかし、基板２がコーナー抑え１３と接触すると、コーナー抑え１３の位置が移動する。この位置に基づいてフィンガー１１が内側に回転してグリップ１２が基板２を保持する。このようにコーナー抑え１３の移動と連動してフィンガー１１を回転させることによって、接触するのと略同時に基板が保持され、発塵を低減することができる。
【００２７】
グリップ１２は側面を略くの字状に切り欠いており、くの字状の溝を形成している。くの字部分では先端に行くほど隙間が拡がっているため、内側に行くほど開いていることなり、くの字部分が内側を向くように対向配置する。くの字部分の隙間に基板が挿入されると、くの字部分の内側が基板側面の上辺及び下辺と接触して基板２を保持する。これにより、基板２の上面、側面及び下面との接触面積を少なくすることができ、表面、裏面及び側面に対する汚染を防ぐことができる。さらに基板の回転中であっても基板との摩擦が生じないため、発塵を防ぐことが出来る。もちろん、グリップ１２は複数の部品で構成してもよく、内側側面にくの字状の溝を設けることにより同様の効果を得ることができる。なお、基板側面の上辺部分と下辺部分は面取りがされている。この面取り部分とグリップ１２のくの字部分の内側が接触して保持する。もちろん、くの字型に限られるものではなく、内側に行くほど上下の隙間が広くなる構成ならばよい。
【００２８】
基板２の保持を解除する時は、移動機構９により保持具１の間隔が離れるように保持具を移動させる。これにより、コーナー抑え１３に加わる力が無くなりコーナー抑え１３の位置が元に戻る。フィンガー１１の間隔が広くなり、グリップ１２から基板２が開放される。そして、基板搬送装置２０により基板２を搬送する。上述のように
【００２９】
発明の実施の形態２．
本実施の形態では上述の基板反転装置１を基板洗浄装置の一部として構成している。基板洗浄装置では基板の表面及び裏面の両面を洗浄する場合がある。このような基板洗浄装置の一部として基板反転装置を構成することにより、基板を搬送する時間が短縮され生産性を向上することができる。図７及び図８を用いて本実施の形態にかかる基板洗浄装置について説明する。図７は基板洗浄装置の構成を示す上面図であり。図８は基板を洗浄する洗浄機構の構成を示す断面図である。
【００３０】
本実施の形態にかかる洗浄装置は図７に示す様にカセットＣ１、Ｃ２と２つの洗浄機構４０と基板搬送装置２０とを備えている。カセットＣ１、Ｃ２には洗浄を行うための基板及び洗浄が終了した基板が載置される。洗浄機構４０は基板の表面及び裏面を洗浄するために上述の基板反転装置１０を備えている。基板搬送装置２０は上述の基板搬送装置と同様のものであり、カセットＣ１、Ｃ２及び洗浄機構４０にアクセス可能になっている。カセットＣ１又はカセットＣ２から洗浄機構４０に搬送された基板は表面及び裏面が洗浄される。洗浄後の基板２は再びカセットＣ１、Ｃ２に搬送され、他の工程や他の装置で使用される。
【００３１】
次に洗浄機構４０について図８を用いて説明する。本実施の形態では基板を水平にした状態で洗浄液を滴下して、基板を回転させるスピンカップ４１を備えた洗浄機構を用いている。スピンカップ４１の中には、モータ（図示せず）により駆動される回転軸４２に一体回転可能に固定された回転板４３が設けられている。回転板４３の中央付近にはチャック部４３ａが設けられている。さらにチャック部４３ａの外側には基板を固定するための固定具４４が固定具移動機構４５を介して取り付けられている。回転板４３は十字型の薄板であり、基板の各側面を固定するために固定具４４を十字型の回転板４３の端部付近に４つ取り付けている。固定具移動機構４５は固定具４４を移動させて基板の固定及び固定解除を行う。固定具４４は基板側面の全周でなく、基板側面の一部のみに設けられているため、回転板４３の外側から基板角部へのアクセスが可能になる。このチャック部４３ａの上に基板（図示せず）が載置され、固定具４４及びチャック部４３ａにより基板が固定される。スピンカップ４１の上にはノズル４６が設けられ、基板に向かって洗浄液が噴射される。
【００３２】
まず、回転板４３を低速で回転させながら洗浄液をノズル４６から所定量吐出した後、ノズル４６を退避位置に移動させる。次に回転板４３を高速で所定時間回転させることにより、スピンカップ４１内の洗浄液を排出させる。なお、エアナイフなどにより基板を乾燥させてもよい。これにより、基板表面の洗浄を行うことができる。
【００３３】
基板表面の洗浄が完了したら回転板４３を上に移動して、基板を保持具１の高さまで移動させる。さらに固定具移動機構４５により固定具４４を外側に移動して基板の固定を解除する。そして、基板の角に保持具１を移動して基板の対角を狭持する。この保持具１は実施の形態１で説明したものと同様のものであり、同様の動作により基板を保持する。そして実施の形態１と同様に基板を反転する。基板反転が終了したら基板を回転チャック上に載置して裏面を同様に洗浄する。両面の洗浄が終了したら同様に基板を反転して表面を上面として元に戻す。
【００３４】
このように洗浄機構の一部として基板反転装置２０を構成することにより、基板の表面及び裏面を洗浄する場合であっても、片面の処理が終了した後に基板２を洗浄機構４０の外に搬送する必要がなくなる。これにより、１枚当たりの処理時間を短縮することができ、生産性を向上することができる。もちろん、洗浄機構は上記の構成に限られない。例えば、ブラシやロールなどで基板の表面を洗浄するタイプのものでもよい。基板の裏面のみを洗浄する洗浄装置の一部に基板反転装置を用いることも可能である。このような洗浄装置であっても基板反転装置と洗浄装置を別々に配置した場合と比べて、基板反転装置に搬送する時間分だけ処理時間を短縮することができるため生産性を向上することができる。
【００３５】
発明の実施の形態３．
本実施の形態にかかる測定装置は上述の基板反転装置１を測定装置の一部として構成している。例えば、位相シフトマスクのエッチング深さを測定する測定装置では位相シフトマスクのパターンが形成されていない裏面から光を照射して測定を行う必要がある。このような測定装置の一部として基板反転装置を構成することにより、基板を搬送する時間が短縮され生産性を向上することができる。
【００３６】
本実施の形態にかかる測定装置の光学系（測定系、照明系を含む）は特開２０００−２４１１２１号公報に示される段差測定装置と同様の構成をしているものであるため、光学系の詳細な説明については省略する。装置全体の構成としては実施の形態２において説明した図７と同様の構成をしており、洗浄機構４０の代わりに測定機構が備えられている。この測定装置の構成について図９を用いて説明する。図９は測定機構の構成を示す図である。
【００３７】
基板２は位相シフトマスクであり、その表面にはエッチング深さに基づく段差を有するパターンが形成されている。そして、パターンが形成されている面を下面（対物レンズ５８と反対の面）として測定を行う。そのため、保持具１で基板２を保持して上述の基板反転装置１０により基板を反転する。
【００３８】
光源５３からの光はコリメータレンズ５４、偏光ビームスプリッター５０及び１／４波長板５１を介してノマルスキープリズム５２に入射する。このノマルスキープリズム５２は、互いに可干渉性を有する２本の光ビームを放出し、これらビーム間の距離はノマルスキープリズムの傾斜角等を代えることにより所望の距離に設定することができる。ノマルスキープリズム５２から出射した２本の光ビームは対物レンズ５８により微小スポット状に集束して基板２に入射する。一方の光ビームはエッチングされていない部分に、もう一方の光はエッチングされている部分に入射する。基板２の裏面側で反射した光は段差分だけ光路長が変化している。ノマルスキープリズム５２にはアクチュエータ５５を連結し、駆動回路５７によってノマルスキープリズム５２の光路への挿入量を時間的に連続して変えている。ノマルスキープリズム５２から出射し基板２で反射した２本のビーム間に時間的に連続して変化する相対的な位相シフトを導入することができる。反射光は対物レンズ５８、ノマルスキープリズム５２、１／４波長板５１、偏光ビームスプリッター５０、結像レンズ３２及びピンホール３１を通過して光検出器３４に入射する。基板表面の段差情報は２本の光ビームの位相情報に反映されている。光検出器３４で光ビームを検出する。この光検出器３４の検出信号に基づいて信号処理回路３５が所定の信号処理を行いパターンの段差を測定する。このように基板裏面からの反射光に基づいて、基板の裏面に形成された段差情報が測定される。
【００３９】
このように基板２の裏面側から光を照射する測定装置の一部として基板反転装置１０を構成することにより、基板搬送の時間を短縮することができ、生産性を向上することができる。もちろん、測定装置は上記の構成に限らず、異なる光学系を備える測定装置についても本発明にかかる基板反転装置を利用することができる。さらには、裏面側から光を照射する検査装置や顕微鏡等の測定装置についても同様に利用することができる。例えば、マスクの表面及び裏面の両面について欠陥検査を行う検査装置について本発明にかかる基板反転装置を利用することにより、処理時間を短縮することができスループットを向上することができる。さらには基板反転を容易に行うことができるため、装置の操作性を向上することができる。
【００４０】
その他の実施の形態．
本発明は上述した実施の形態だけに限られず、様々な変更が可能である。例えば、上述の実施の形態において示した基板反転装置、基板搬送装置、基板洗浄装置及び測定装置の構成は一例であり、異なる構成を有するものに対しても利用可能である。測定装置には欠陥の検査等を行う検査装置も含まれるものとする。もちろん、基板の保持、反転が必要な露光装置等の他の処理装置に対しても利用可能である。基板に搬送、測定（検査）又は洗浄等の所定の処理（プロセス）を行う基板処理装置の一部と構成することにより基板の汚染を防ぐことができる。
【００４１】
また保持具１はグリップ１２を含めた全体を一体的に形成してもよく、グリップ１２、コーナー抑え１３、フィンガー１１、連結部１４及びベース部１７をそれぞれ異なる部品で形成しても良い。さらにグリップ１２、コーナー抑え１３、フィンガー１１、連結部１４及びベース部１７のそれぞれを複数の部品で構成しても良い。コーナー抑え１３の位置に基づいてフィンガー１１の間隔が狭くなるように移動すれば、グリップ１２により基板２を狭持することができる。これにより、基板２がコーナー抑え１３に接触したのと略同時に両側からグリップ１２が基板２を抑えて、横滑り無く固定することができる。
【００４２】
基板２は角型基板に限らず、ウェハのような円形基板等に対しても用いることができる。基板の相対する端部を同様に保持具で掴み、反転させることも可能である。コーナー抑えの形状は基板の端部の形状に合わせて形成することが望ましい。例えば、円形のウェハを保持する場合はウェハ径に合わせた曲面形状とすることが望ましい。また角型基板の場合はその角の内角に合わせた形状とすることが望ましい。また、フィンガー１１が移動してグリップの間隔が狭くなれば、グリップ１２、コーナー抑え１３、フィンガー１１、連結部１４及びベース部１７は柔軟性を有しない材質で形成しても良い。
【００４３】
【発明の効果】
本発明によれば、基板の汚染を防ぐことが出来る基板保持具及び該基板保持具を用いた基板反転装置並びに基板処理装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる基板搬送装置の構成を示す図である。
【図２】本発明にかかる基板搬送装置の構成を示す図である。
【図３】本発明にかかる保持具の構成を示す斜視図である。
【図４】本発明にかかる保持具の構成を示す側面図である。
【図５】本発明にかかる保持具の構成を示す上面図である。
【図６】本発明にかかる保持具の構成を示す上面図である。
【図７】本発明にかかる洗浄装置の全体の構成を示す上面図である。
【図８】本発明にかかる洗浄装置の洗浄機構の構成を示す断面図である。
【図９】本発明にかかる測定装置の光学系の構成を示す図である。
【符号の説明】
１  保持具、２  基板、３  ピン、４  ターンテーブル、５  モーター、６  反転機構、７  アーム、８  駆動部、９  移動機構、１０  基板反転装置、１１  フィンガー、１２  グリップ、１３  コーナー抑え、１４  連結部、１５  ネジ、１６  回転中心、１７  ベース部
２０  基板搬送装置、３０  測定機構、３１  ピンホール、３２  結像レンズ、３４  光検出器、３５  信号処理回路、４０  洗浄機構
５０  偏光ビームスプリッター、５１  １／４波長板、５２  ノマルスキープリズム、５３  光源、５４  コリメータレンズ、５５  アクチュエーター、５６  位置検出器、５７  駆動回路
【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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