(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動可能に構成された腕部と、
前記腕部に設けられ、前記腕部の移動によって移動可能に構成された保持部とを有し、
前記保持部は、静電吸着装置を備え、
前記静電吸着装置は、
枠状で内周面が吸着面である基体と、
前記基体の前記吸着面に設けられた第１、第２の電極とを有し、
前記第１、第２の電極が位置する吸着面は、吸着対象である基板の側面に対して平行に配置され、
前記第１、第２の電極は、それぞれ櫛状に成形され、櫛歯の部分が噛み合って配置され、
前記第１、第２の電極間に印加された電圧で形成された電界Ｅ中に分極率αの誘電体が配置されると、前記誘電体には単位面積当たり１／２・α・ｇｒａｄ(Ｅ2)の大きさのグラディエント力が働いて前記誘電体を吸着できるように構成されたことを特徴とする基板搬送装置。
【請求項２】
前記枠状の基体は、複数の部分に分割できるように構成されたことを特徴とする請求項１記載の基板搬送装置。
【請求項３】
前記吸着面から突出して設けられた突出部を有することを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれか１項記載の基板搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、静電吸着装置、基板搬送装置、真空処理装置及び基板保持方法に関し、特に、絶縁性基板を静電吸着することが可能な静電吸着装置と、その静電吸着装置を備えた基板搬送装置及び真空処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、真空装置内への基板の搬出入には基板搬送ロボットが用いられている。
図１５(ａ)の符号１１０は、真空処理装置(スパッタリング装置)であり、真空槽１１２と基板搬送装置１２０とを有している。真空槽１１２内の天井側にはカソード電極１１３が配置されており、底壁側には基板吸着装置１１４が配置されている。
【０００３】
基板搬送装置１２０は、駆動装置１２１と、該駆動装置１２１に取り付けられた腕部１２２と、該腕部１２２の先端に取り付けられた保持部１２３とを有している。
【０００４】
保持部１２３の構成を図１６(ａ)、(ｂ)に示す。同図(ａ)は同図(ｂ)のＸ−Ｘ線断面図に相当する。この保持部１２３は、金属板１２４と、該金属板１２４上に配置された誘電体層１２５を有している。この誘電体層１２５はセラミックス製であり、その表面に、導電性のカーボンからなる第１、第２の電極１２７1、１２７2が形成されている。
【０００５】
第１、第２の電極１２７1、１２７2の平面図を同図(ｂ)に示す。第１、第２の電極１２７1、１２７2は櫛状に成形されており、その歯の部分が互いに噛み合うように配置されている。
【０００６】
第１、第２の電極１２７1、１２７2はそれぞれ真空槽１１２外に設けられた電源に接続されており、その電源を駆動すると、第１、第２の電極１２７1、１２７2の間に直流電圧を印加することができる。
第１、第２の電極１２７1、１２７2上には、第１、第２の電極１２７1、１２７2と誘電体層１２５表面とを被覆するように保護膜１３０が形成されている。
【０００７】
上述した真空槽１１２内に基板を搬入する際には、保持部１２３表面に基板１１１を載置した状態で、第１、第２の電極１２７1、１２７2の間に直流電圧を印加する。
【０００８】
一般に、不均一な電場Ｅ中に分極率αの誘電体を置いたとき、その誘電体には、単位面積当たり次式で表されるグラディエント力が働く。
ｆ ＝ １／２・α・ｇｒａｄ(Ｅ2)
上述した保持部１２３では、互いに隣接する第１、第２の電極１２７1、１２７2の間の距離が非常に小さくなっている。その結果、誘電体からなる基板がその表面に載置されたときに、上式のｇｒａｄ(Ｅ2)が大きくなっている。
【０００９】
その結果、基板１１１が、保持部１２３の表面方向に上述したグラディエント力を受け、基板１１１の裏面全面が保持部１２３表面に静電吸着される。図１７は、その状態を模式的に示した図である。図１７において、符号１２２は第１、第２の電極１２７1、１２７2間に直流電圧を印加する直流電源を示しており、符号Ｅは電場を示している。また、符号ｆは基板１１１に働くグラディエント力の方向を示している。
こうして、保持部１２３表面に基板１１１が静電吸着された状態で、腕部１２２を水平移動させ、基板１１１を基板吸着装置１１４上に静止させる。
【００１０】
次いで、真空槽１１２底部に配置された昇降機構１０６を動作させ、基板１１１を保持部１２３上から基板吸着装置１１４上に移し替え、腕部１２２及び保持部１２３を真空槽１１２から抜き出し、真空槽１１２を密閉し、スパッタリングガスを導入し、カソード電極１１３に配置されたターゲットのスパッタリングを行う。
【００１１】
上述した静電吸着装置では、グラディエント力により基板を静電吸着しているため、例えばガラス基板等のような絶縁性基板でも静電吸着することができる。また、基板１１１を静電吸着力で保持しているので、保持部１２３を高速に移動させても、基板１１１が保持部１２３から滑落しにくく、基板１１１を高速に移動させることができる。
【００１２】
しかしながら、保持部１２３の表面が基板１１１の裏面と接触しているため、搬送の際に基板１１１の裏面が保持部１２３の表面と擦れ合い、基板１１１の裏面に傷がついてしまうという問題が生じていた。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記従来技術の要求に応じるために創作されたものであり、その目的は、基板を静電吸着しつつ搬送する際に、基板の成膜面や裏面に傷がつかない技術を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、移動可能に構成された腕部と、前記腕部に設けられ、前記腕部の移動によって移動可能に構成された保持部とを有し、前記保持部は、静電吸着装置を備え、前記静電吸着装置は、枠状で内周面が吸着面である基体と、前記基体の前記吸着面に設けられた第１、第２の電極とを有し、前記第１、第２の電極が位置する吸着面は、吸着対象である基板の側面に対して平行に配置され、前記第１、第２の電極は、それぞれ櫛状に成形され、櫛歯の部分が噛み合って配置され、前記第１、第２の電極間に印加された電圧で形成された電界Ｅ中に分極率αの誘電体が配置されると、前記誘電体には単位面積当たり１／２・α・ｇｒａｄ(Ｅ2)の大きさのグラディエント力が働いて前記誘電体を吸着できるように構成されたことを特徴とする基板搬送装置である。
請求項２記載の発明は、請求項１記載の基板搬送装置であって、前記枠状の基体は、複数の部分に分割できるように構成されたことを特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２のいずれか１項記載の基板搬送装置であって、前記吸着面から突出して設けられた突出部を有することを特徴とする。
【００１５】
本発明の静電吸着装置は、第１、第２の電極が位置する吸着面を有している。ここで吸着面とは、静電吸着装置が基板の側面と当接する平面であり、例えば第１、第２の電極が露出している場合には、基板の側面に面する第１、第２の電極の表面に相当し、第１、第２の電極上に保護膜が形成されている場合には、保護膜の表面に相当するものである。
【００１６】
一例として、枠状に形成された基体を有し、その内周面が吸着面とされた場合には、この吸着面が基板の側面と平行に配置されているので、基板の側面が吸着面と当接した状態で、第１、第２の電極間に電圧を印加すると、基板の側面が吸着面方向にグラディエント力を受け、吸着面に静電吸着される。
【００１７】
こうして、基板の表面や裏面には静電吸着装置が接触しない状態で静電吸着できるので、基板が熱膨張した場合でも、基板の成膜面やその裏面が静電吸着装置と擦れることにより、傷がつくことはない。従って、基板の表面や裏面に傷がつかない状態で基板を静電吸着して保持することができる。
【００１８】
なお、上記構成の静電吸着装置において、その吸着面から突出して設けられた突出部を有するように構成してもよい。
このように構成し、突出部を下方に位置させた状態で、基板を上方から開口内へと下降させると、基板の周囲は突出部の上に乗り、突出部によって支えられる。このように、突出部で基板の周囲を支えることにより、静電吸着力が弱くなった場合でも、基板を確実に保持することができる。
【００１９】
また、本発明の基板搬送装置は、本発明の静電吸着装置を有しており、基板の側面を静電吸着した状態で基板を搬送している。このため、搬送中に基板の成膜面や裏面に傷がつかないようにして、基板を搬送することができる。
【００２０】
さらに、本発明の真空処理装置は、本発明の静電吸着装置を有しており、基板の側面を静電吸着した状態で基板を真空処理できるように構成されている。このため、例えば真空処理中に基板が熱膨張しても、基板の裏面や成膜面などは静電吸着装置に接触していないので、熱膨張によって基板の裏面や成膜面が静電吸着装置と擦れ合って傷がつかないようにすることができる。
また、本発明の基板保持方法では、基板の側面を静電吸着して保持しているので、基板を保持した状態で、基板の表面や裏面に傷がつくことがない。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下で図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
図１の符号１０は、本発明の一例の真空処理装置(スパッタリング装置)を示している。真空処理装置１０は、真空槽１２と搬送室１５とを有している。真空槽１２内の天井側にはカソード電極１３が配置されており、底壁側には基板吸着装置１４が配置されている。
【００２２】
搬送室１５内には、基板搬送装置２０が配置されている。この基板搬送装置２０は、駆動装置２１と、該駆動装置２１に取り付けられた腕部２２と、該腕部２２の先端に取り付けられた静電吸着装置２３とを有している。駆動装置２１内には、図示しないモータが配置され、腕部２２の一端は、このモータに接続されており、水平面内での伸縮移動と垂直方向への移動ができるように構成されている。
【００２３】
静電吸着装置２３は、腕部２２の他端に設けられており、腕部２２の移動に伴って、水平方向と垂直方向に移動できるように構成されている。
静電吸着装置２３の構成の一例を図２(ａ)、(ｂ)に示す。この静電吸着装置２３は、誘電体で構成され、中央に矩形状の開口９９が設けられてなる矩形枠体２５を有している。この矩形枠体２５は、開口９９に面する側面を合計四面有している。
【００２４】
図２(ｂ)の符号２６に示し、開口９９に面する矩形枠体２５の側面(以下で吸着面と称する。)の平面図を図３(ｂ)に示し、この吸着面２６を含む矩形枠体２５の一部断面図を図３(ａ)の符号２４に示す。この図３(ａ)は、同図(ｂ)のＡ−Ａ線断面図に相当している。
【００２５】
この矩形枠体２５の吸着面２６には、図３(ｂ)に示すように導電性のカーボンからなる第１、第２の電極２７1、２７2が形成されている。第１、第２の電極２７1、２７2は櫛状に成形されており、その歯の部分が互いに噛み合うように配置されている。
【００２６】
第１、第２の電極２７1、２７2はそれぞれ真空槽１２外に設けられた図示しない電源に接続されており、その電源を駆動すると、第１、第２の電極２７1、２７2の間に直流電圧を印加することができるように構成されている。
【００２７】
搬送室１５には、図示しない搬出入室が接続されている。かかる真空処理装置１０を用いて、ガラスからなる基板をスパッタリング処理する場合には、搬出入室内の図示しない載置台に成膜対象の絶縁性基板を配置し、真空槽１２と、搬送室１５と、搬出入室とを真空雰囲気にしておく。
【００２８】
次に、基板搬送装置２０を動作させ、搬送室１５から、静電吸着装置２３を搬出入室内に入れ、静電吸着装置２３の矩形開口９９を、基板１１の上に位置させる。矩形開口９９は、基板１１とほぼ同じ大きさになるように予め形成されており、矩形開口９９と基板１１との位置合わせをした状態で、基板１１を上昇させると、基板１１は図４(ｂ)に示すように矩形開口９９内に収まる。収まったら基板１１を静止させる。このとき静電吸着装置２３の吸着面２６と、基板１１の側面とは互いに当接している。
【００２９】
この状態で、第１、第２の電極２７1、２７2間に電圧を印加すると、第１、第２の電極２７1、２７2の間に生じた電界により、基板１１の側面が、各側面に接する静電吸着装置２３の吸着面２６方向にグラディエント力を受け、基板１１の各側面が、吸着面２６に静電吸着され、開口９９から基板１１が落下しない状態になる。
【００３０】
こうして、静電吸着装置２３の吸着面２６に基板１１の側面が静電吸着されたら、腕部２２を水平移動させて静電吸着装置２３を搬出入室から取り出し、搬送室１５を介して真空槽１２内に搬入した後、基板１１を基板吸着装置１４上に静止させる(図５(ａ))。
【００３１】
次いで、真空槽１２底部に配置された昇降ピン６を上昇させ、その先端に基板１１の裏面が当接したら、第１、第２の電極２７1、２７2への電圧印加を停止し、基板１１の静電吸着状態を解除する。すると、基板１１が昇降ピン６の先端に乗り、基板１１が静電吸着装置２３から昇降ピン６へと移し替えられる。
【００３２】
その後昇降ピン６を降下させて、基板吸着装置１４上に基板１１を載置させる(図５(ｂ))。
次に、腕部２２及び静電吸着装置２３を真空槽１２から抜き出し、真空槽１２を密閉し、スパッタリングガスを導入し、カソード電極１３に配置されたターゲットのスパッタリングを行う。
【００３３】
以上説明したように、本実施形態の基板搬送装置２０では、静電吸着装置２３が基板１１の側面を静電吸着しているので、基板１１１の裏面を静電吸着装置１２３表面に静電吸着していた従来と異なり、基板１１の裏面が静電吸着装置と接していない。このため、搬送中等に基板１１の裏面が静電吸着装置２３に擦られることはなく、基板１１の裏面に傷がつかない。このように、基板１１の成膜面や裏面に傷がつかない状態で、基板１１を搬送させることができる。
なお、上記実施形態では、静電吸着装置２３の形状を矩形枠体としたが、本発明の静電吸着装置の形状はかかる形状に限られるものではない。
【００３４】
図６の符号３１に、本発明の他の実施形態の静電吸着装置を示す。この静電吸着装置３１は、上述した矩形枠体２５の、矩形開口９９に面した側面に、矩形開口９９側に突出して形成された庇状の突出部３４を有している。
【００３５】
この静電吸着装置３１においても、矩形開口９９内には上述した吸着面２６があり、この吸着面２６に基板１１の側面を静電吸着して保持することができる。
矩形開口９９は、搬送対象となる基板１１と同じ大きさであるが、突出部３４が下方に位置した状態で開口９９の上方から基板１１を降下させると、基板１１底面の周囲は突出部３４上に乗る。このため基板１１の底面はその周囲が突出部３４によって下方から支えられるので、静電吸着力が弱くなった場合でも、基板１１は確実に静電吸着装置３１上に保持される。
【００３６】
また、静電吸着装置を、図７(ａ)、(ｂ)の符号４０に示すような構成としてもよい。この静電吸着装置４０は、四本の駆動軸３９1〜３９4と、それぞれの先端に取り付けられた直方体状の吸着部３７1〜３７4を有している。
【００３７】
各吸着部３７1〜３７4は２個一組が互いに対向し、４個の吸着部３７1〜３７4の全てが略同一平面上に配置されている。吸着部３７1〜３７4は駆動軸３９1〜３９4によってそれぞれが水平方向に移動できるように構成されており、それぞれが水平移動して互いに近づくと、矩形の枠体を形成することができるように構成されている。各吸着部３７1〜３７4の互いに対向する面には、上述した吸着面２６があり、上述した矩形の枠体が形成されたときにその枠体の内周面が、吸着面２６となるように構成されている。
【００３８】
まず、図８(ａ)に示すように、基板１１を吸着部３７1〜３７4の下方に位置させた後、図８(ｂ)に示すように、基板１１を吸着部３７1〜３７4の位置する高さまで上昇させる。
【００３９】
次いで、図８(ｃ)に示すように、各吸着部３７1〜３７4を基板に向けて水平移動させ、それぞれの吸着面を基板１１の側面に当接させる。この状態で、吸着面２６の第１、第２の電極に電圧を印加すると、基板１１のそれぞれの側面が、各吸着部３７1〜３７4の吸着面に静電吸着されて保持される。
【００４０】
また、図９(ａ)の符号４５に示すように、静電吸着装置を、４個の吸着部４１1〜４１4を有する構成としてもよい。この吸着部４１1〜４１4は、図８で説明した静電吸着装置４０の吸着部３７1〜３７4のそれぞれに庇状の突出部４２1〜４２4が形成され、それぞれが移動できるように構成されており、図９(ｂ)に示すように、矩形の枠体を形成し、基板１１の側面を静電吸着して保持することができる。さらに、突出部４２1〜４２4が形成されているため、基板１１の周辺は突出部４２1〜４２4に乗り、図６で説明した静電吸着装置３１と同様、静電吸着力が弱まった場合であっても、基板１１を静電吸着装置４５上に確実に保持させることができる。
【００４１】
以上までは、矩形の絶縁性基板を側面から静電吸着・保持する静電吸着装置２３、３１、４０、４５について説明したが、本発明において静電吸着可能な基板はこれに限られるものではなく、例えばシリコン基板等の導電性基板にも適用可能である。
【００４２】
以下で、円形のシリコン基板を静電吸着した状態で保持可能な静電吸着装置について説明する。図１０の符号５１に、円形の基板を静電吸着する静電吸着装置を示す。
【００４３】
この静電吸着装置５１は、円形の枠体状に形成されており、中央に円形の開口５２が設けられている。この開口５２に面する内周面は、上述した吸着面２６となっているが、第１、第２の電極２７1、２７2の表面には、図３(ｃ)に示すように保護膜９０が形成されている。
【００４４】
図１０(ｂ)に示すように、開口５２中に円形の基板５０を収めると、円形の基板の側面が吸着面と当接する。この状態で、吸着面２６に形成された第１、第２の電極２７1、２７2間に電圧を印加する。このとき、第１、第２の電極２７1、２７2は保護膜９０で被覆されているので、導電性の基板５０の側面には直接接触しない。このため、基板５０を介して第１、第２の電極２７1、２７2が短絡することはないので、第１、第２の電極２７1、２７2間には電界が発生し、基板５０の側面が吸着面２６方向にグラディエント力を受け、静電吸着されて保持される。
【００４５】
このように、保護膜９０が設けられているので、導電性の基板５０を静電吸着することができ、かつ第１、第２の電極２７1、２７2が基板５０の側面と直接接触しないので、第１、第２の電極２７1、２７2が磨耗しにくくなり、長期間の使用に堪えうる。
【００４６】
また、図１１(ａ)の符号５５に示すように、図１０(ａ)で示した静電吸着装置５１に、円形の開口５２に向けて突出する庇状の突出部５６を設ける構成の静電吸着装置としてもよい。
【００４７】
この静電吸着装置５５においても、図１１(ｂ)に示すように、円形の開口５２中に円形の基板５０を収めた状態で、円形基板５０の側面を静電吸着することができる。しかも、この状態で円形の基板５０の周囲部分は、突出部５６の上に乗るので、図６、図９でそれぞれ説明した静電吸着装置３１、４５と同様に、静電吸着力が弱くなったとしても、基板５０を静電吸着装置５５上に確実に保持させることができる。
【００４８】
また、静電吸着装置を図１２(ａ)の符号６１に示す構成としてもよい。
この静電吸着装置６１は、２本の駆動軸５４1、５４2と、それぞれの先端に取り付けられた吸着部５３1、５３2とを有している。
【００４９】
吸着部５３1、５３2は、互いに対向して同一表面上に配置され、駆動軸５４1、５４2によって相対的に移動することができ、近づいたときに、図１２(ａ)に示すように、円形の枠体を形成することができるように構成されている。円形の枠体が形成されると、その中央に円形の開口５７が形成されるが、その開口５７に面する側面は、上述した吸着面２６となっている。
【００５０】
図１２(ａ)に示すように、各吸着部５３1、５３2が枠体を形成し、その中央に円形の開口５７が形成された状態で、円形の基板５０を開口５７の下に配置し、次いで図１２(ｂ)に示すように円形の基板５０を上昇させて開口５７中に収める。この状態で、吸着面２６に形成された第１、第２の電極間に電圧を印加すると、円形の基板５０の側面が吸着面方向にグラディエント力を受け、静電吸着される。
【００５１】
さらに、静電吸着装置を、図１３(ａ)の符号７０に示すような構成としてもよい。この静電吸着装置７０は、図１２で説明した静電吸着装置６１の、吸着部５３1、５３2にそれぞれ突出部６３1、６３2が形成されることで構成されている。
【００５２】
この静電吸着装置７０において、突出部６３1、６３2は、図１３(ａ)に示すように吸着部５３1、５３2が円形の枠体を形成したときに中央に現れる円形の開口５７に向けて突出するように設けられており、円形の基板５０を円形の開口５７と位置合わせした状態で、その上方から降下させると、円形の基板５０の周囲が突出部６３1、６３2の上に乗る。
【００５３】
かかる静電吸着装置７０においても、図１３(ｂ)に示すように円形の開口５７中に円形の基板５０を収めた状態で、円形基板５０の側面を静電吸着することができ、しかも、円形の基板５０の周囲は、突出部６３1、６３2の上に乗るので、図６、図９、図１１でそれぞれ説明した静電吸着装置３１、４５、５５と同様に、静電吸着力が弱まっても、基板５０を静電吸着装置７０上に確実に保持させることができる。
【００５４】
上述した静電吸着装置３１、４０、４５、５１、５５、６１、７０についても、基板の側面を静電吸着して保持するため、搬送中などに基板の裏面に傷がつかないようにすることができる。
【００５５】
なお、上述した静電吸着装置３１、４０、４５、５１、５５、６１、７０は、基板搬送装置２０に用いられるものとしたが、本発明の静電吸着装置は基板搬送装置のみに用いられるものではなく、例えば、図１４の符号７１に示すように、スパッタリング装置の基板保持装置に用いてもよい。
【００５６】
このスパッタリング装置７１は、真空槽７２を有している。真空槽７２内の天井側にはカソード電極７３が配置されており、底壁側には基板保持装置７４が配置されている。この基板保持装置７４は、上述した静電吸着装置２３、３１、４０、４５、５１、５５、６１、７０のいずれか一つを有しており、処理対象である基板１１が真空槽７２内に搬入されると、その基板１１の側面を静電吸着して保持することができるように構成されている。
【００５７】
このようなスパッタリング装置７１においても、基板保持装置７４によって基板の裏面がどこにも当接しない状態で基板を保持し、その状態で基板を処理することができるので、処理中に熱膨張などによって基板裏面に傷がつかないようにすることができる。
【００５８】
また、上述した静電吸着装置においては、第１、第２の電極２７1、２７2を導電性のカーボンで構成しているが、本発明の第１、第２の電極２７1、２７2はこれに限られるものではなく、例えばアルミニウムなどの金属で構成してもよい。
【００５９】
さらに、上述した保護膜９０の材料として、シリコン窒化物を用いたが、本発明の保護膜はこれに限られるものではなく、例えば、ＡｌＮ、ＴａＮ、ＷＮ、ＧａＮ、ＢＮ、ＩｎＮ、ＳｉＡｌＯＮ等の窒化物や、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｃｒ2Ｏ3、ＴｉＯ2、ＴｉＯ、ＺｎＯ等の酸化物を用いてもよい。さらに又、ダイヤモンド、ＴｉＣ、ＴａＣ、ＳｉＣなどの炭化物を用いてもよいし、ポリイミド、ポリ尿素、シリコーンゴムなどの有機重合体を用いてもよい。
【００６０】
また、上述した第１、第２の電極２７1、２７2は、図２(ａ)、(ｃ)に示すように基体２５上に形成されているが、本発明の第１、第２の電極２７1、２７2はこれに限られるものではなく、例えば、図１８(ａ)〜(ｄ)の符号８２〜８５に示すように、基体２５の表面に凹部を形成して、それぞれの凹部に第１、第２の電極２７1、２７2を配置するように構成してもよい。
【００６１】
同図(ａ)の符号８２に示す場合では、第１、第２の電極２７1、２７2の上端部は基体２５上から突き出されており、吸着面は、第１、第２の電極２７1、２７2の上端部の表面となっている。この吸着面を符号９２に示している。この吸着面９２に基板の側面が当接し、基板側面と基体２５との間には隙間が形成される。
【００６２】
同図(ｂ)の符号８２では、第１、第２の電極２７1、２７2の上端部は、基体２５の表面と同じ高さに形成されている。即ち、基体２５表面と第１、第２の電極２７1、２７2の上端部は面一に形成されており、基体２５表面と第１、第２の電極２７1、２７2の上端部とが吸着面９３になっている。この場合、基板側面は第１、第２の電極２７1、２７2の上端部と基体２５表面との両方に接触する。
【００６３】
同図(ｃ)の符号８４では、第１、第２の電極２７1、２７2の上端部は、基体２５の表面よりも低く形成されている。即ち、第１、第２の電極２７1、２７2の上端部は凹部内の奥まった部分に位置しており、第１、第２の電極２７1、２７2間には、基体２５の表面部分で構成された突部２９が形成されている。
【００６４】
この静電吸着装置３４では、その表面に基板を配置すると基板側面は突部２９の上端部と接触するが、第１、第２の電極２７1、２７2とは接触しないようになっている。この突部２９の表面が、吸着面９４となっている。
従って、基板が比較的耐磨耗性の低い第１、第２の電極２７1、２７2と直接接触しないため、第１、第２の電極２７1、２７2の寿命が長くなる。
【００６５】
さらに、同図(ｄ)の符号８５に示すように、凹部の内部に第１の電極２７1を配置し、突部２９の上端部に第２の電極２７2を配置するように構成してもよい。このように構成した場合には、第２の電極２７2の上端部に基板側面が当接するので、この第２の電極２７2の上端部が吸着面９５となる。
【００６６】
また、上述した静電吸着装置のうち、突出部を備えた静電吸着装置３１、４５、５５、７０については、それぞれに設けられた突出部３４、４２1〜４２4、５６、６３1〜６３2には第１、第２の電極が配置されていないが、本発明の静電吸着装置はこれに限られるものではなく、それぞれの突出部３４、４２1〜４２4、５６、６３1〜６３2の、基板周囲と接する面に、第１、第２の電極を配置して、基板周囲と接する面においても静電吸着することができるように構成してもよい。この場合には、基板の側面のみならず、基板底面の周囲もまた静電吸着されるので、静電吸着力が強くなり、さらに確実に基板を保持することができる。
【００６７】
なお、上述の実施形態では、絶縁性基板としてガラス基板を、導電性基板としてシリコン基板を静電吸着する場合について説明したが、本発明の静電吸着装置が静電吸着する基板は、これらの基板に限られるものではなく、また、基板の形状も、矩形形状と円形形状について説明したが、これらの形状に限られるものではない。
【００６８】
なお、図１４では、スパッタリング装置を例に基板保持装置への応用を述べたが、本発明はスパッタリング装置に限定されるものではなく、エッチング装置、ＣＶＤ装置、イオン注入装置、ＲＴＰ(Rapid Thermal Processing)装置等の基板保持装置にも応用できるものである。
【００６９】
【発明の効果】
基板に傷がつかない状態で搬送できる。また、プロセス装置中で基板に傷をつけずに基板を保持できる。さらに、基板の仕込室(カセット室)に応用すれば、基板に傷をつけずに保持し続けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の真空処理装置の構成を説明する図
【図２】(ａ)：本発明の一実施形態の静電吸着装置の一例を説明する斜視図
(ｂ)：本発明の一実施形態の静電吸着装置の一例を説明する平面図
【図３】(ａ)：本発明の一実施形態の静電吸着装置の一部を説明する断面図
(ｂ)：本発明の一実施形態の静電吸着装置の吸着面を説明する平面図
(ｃ)：本発明の他の実施形態の静電吸着装置の一部を説明する断面図
【図４】(ａ)：本発明の一実施形態の静電吸着装置を説明する斜視図
(ｂ)：本発明の一実施形態の静電吸着装置に基板が保持された状態を説明する斜視図
【図５】(ａ)：本発明の真空処置装置の動作を説明する第１の図
(ｂ)：本発明の真空処置装置の動作を説明する第２の図
【図６】(ａ)：本発明の他の実施形態であって、矩形枠体に突出部が設けられた静電吸着装置を説明する斜視図
(ｂ)：矩形枠体に突出部が設けられた静電吸着装置に基板が保持された状態を説明する斜視図
【図７】(ａ)：本発明の他の実施形態であって、分割可能な矩形枠体を有する静電吸着装置を説明する斜視図
(ｂ)：分割可能な矩形枠体を有する静電吸着装置に、基板が保持された状態を説明する斜視図
【図８】(ａ)：本発明の他の実施形態であって、分割可能な矩形枠体を有する静電吸着装置の動作を説明する斜視図
(ｂ)：その続きの動作を説明する斜視図
(ｃ)：その続きの動作を説明する斜視図
【図９】(ａ)：本発明の他の実施形態であって、分割可能な矩形枠体に突出部が設けられた静電吸着装置を説明する斜視図
(ｂ)：分割可能な矩形枠体に突出部が設けられた静電吸着装置に、基板が保持された状態を説明する斜視図
【図１０】(ａ)：本発明の他の実施形態であって、円形の枠体を有する静電吸着装置を説明する斜視図
(ｂ)：円形の枠体を有する静電吸着装置に、基板が保持された状態を説明する斜視図
【図１１】(ａ)：本発明の他の実施形態であって、円形の枠体に突出部が設けられてなる静電吸着装置を説明する斜視図
(ｂ)：円形の枠体に突出部が設けられて成る静電吸着装置に、基板が保持された状態を説明する斜視図
【図１２】(ａ)：本発明の他の実施形態であって、分割可能な円形枠体を有する静電吸着装置を説明する斜視図
(ｂ)：分割可能な円形枠体を有する静電吸着装置に、基板が保持された状態を説明する斜視図
【図１３】(ａ)：本発明の他の実施形態であって、分割可能な円形枠体に突出部が設けられた静電吸着装置を説明する斜視図
(ｂ)：分割可能な円形枠体に突出部が設けられた静電吸着装置に、基板が保持された状態を説明する斜視図
【図１４】本発明の静電吸着装置を有するスパッタリング装置を説明する断面図
【図１５】(ａ)：従来の真空処理装置の動作を説明する第１の図
(ｂ)：従来の真空処理装置の動作を説明する第２の図
【図１６】(ａ)：従来の静電吸着装置の構成を説明する断面図
(ｂ)：従来の静電吸着装置の構成を説明する平面図
【図１７】グラディエント力を説明する図
【図１８】(ａ)：本発明の第１、第２の電極の配置状態を説明する第１の断面図
(ｂ)：本発明の第１、第２の電極の配置状態を説明する第２の断面図
(ｃ)：本発明の第１、第２の電極の配置状態を説明する第３の断面図
(ｄ)：本発明の第１、第２の電極の配置状態を説明する第４の断面図
【符号の説明】
１０……真空処理装置    １１……基板    ２３……静電吸着装置  ２６……吸着面    ２７1……第１の電極    ２７2……第２の電極    ９０……保護膜
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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