(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を支持し、該基板とともに基板ホルダに搬送され、前記基板ホルダの上面のうち前記基板が載置される基板載置面と異なる部分に載置される基板支持装置。
【請求項２】
請求項１に記載の基板支持装置において、
前記基板ホルダの上面に向けて降下される動作に対応して前記基板を前記基板載置面に受け渡す基板支持装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の基板支持装置において、
前記基板ホルダの上面のうち前記基板載置面と異なる部分に形成された溝部内に搬送され、前記基板載置面より下方に埋め込まれて載置される基板支持装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の基板支持装置において、
前記基板を支持する支持部は、前記基板ホルダの上面に搬送された状態で該上面のうちの基板載置面に対応する開口部を形成している基板支持装置。
【請求項５】
基板を支持し、該基板とともに基板ホルダに搬送される基板支持装置であって、
前記基板を支持する支持部は、前記基板ホルダの上面に向けて降下された状態で該上面のうちの基板載置面に対応する開口部を形成している基板支持装置。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の基板支持装置において、
前記支持部の少なくとも一部は前記開口部を複数有する板状の多孔質部材により形成されていることを特徴とする基板支持装置。
【請求項７】
請求項４又は５に記載の基板支持装置において、
前記支持部は、複数の線状部材の組み合わせから成ることを特徴とする基板支持装置。
【請求項８】
請求項７に記載の基板支持装置において、
前記支持部は、格子状であることを特徴とする基板支持装置。
【請求項９】
請求項７に記載の基板支持装置において、
前記支持部は、ハニカム状であることを特徴とする基板支持装置。
【請求項１０】
請求項４又は５に記載の基板支持装置において、
前記支持部に支持された前記基板の位置ずれを防止する位置ずれ防止部を更に備えることを特徴とする基板支持装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の基板支持装置において、
前記位置ずれ防止部は、前記支持部とその外周部との境界を成す段部であることを特徴とする基板支持装置。
【請求項１２】
請求項１０に記載の基板支持装置において、
前記位置ずれ防止部は、前記支持部とその外周部との境界に突設されたストッパであることを特徴とする基板支持装置。
【請求項１３】
請求項１０に記載の基板支持装置において、
前記位置ずれ防止部は、前記支持部に設けられ、当該基板支持装置の自重の作用の有無に応じて前記基板の両側面を挟持しあるいは解除する基板保持機構であることを特徴とする基板支持装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の基板支持装置において、
前記基板保持機構は、少なくとも１つのリンク機構と、該リンク機構を構成する１つのリンクの一部を前記基板の側面に向けて付勢する弾性部材とを含むことを特徴とする基板支持装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の基板支持装置において、
前記リンク機構は、スコットラッセル近似平行運動を行う機構の一種であることを特徴とする基板支持装置。
【請求項１６】
請求項４又は５に記載の基板支持装置において、
前記支持部に一体的に設けられ、前記基板を支持した前記支持部を前記搬送部材に保持させるための少なくとも２つのつば部を更に備えることを特徴とする基板支持装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の基板支持装置において、
前記つば部は、前記支持部の一部を兼ねることを特徴とする基板支持装置。
【請求項１８】
請求項４又は５に記載の基板支持装置において、
前記支持部の前記基板との接触側の一部に配置され、前記基板に直接接触して前記基板が他の部分に接触するのを防止するスペーサ部材を更に備えることを特徴とする基板支持装置。
【請求項１９】
搬送部材により基板とともに搬送される基板支持装置であって、
前記基板よりも小さい閉じた開口部が複数形成され前記基板を支持する支持部を備え、
前記支持部の少なくとも一部は前記複数の開口部を有する板状の多孔質部材により形成されていることを特徴とする基板支持装置。
【請求項２０】
搬送部材により基板とともに搬送される基板支持装置であって、
前記基板よりも小さい閉じた開口部が複数形成され前記基板を支持する支持部と；
前記支持部に支持された前記基板の位置ずれを防止する位置ずれ防止部と；を備え、
前記位置ずれ防止部は、前記支持部に設けられ、当該基板支持装置の自重の作用の有無応じて前記基板の両側面を挟持しあるいは解除する基板保持機構であることを特徴とする基板支持装置。
【請求項２１】
請求項２０に記載の基板支持装置において、
前記基板保持機構は、少なくとも１つのリンク機構と、該リンク機構を構成する１つのリンクの一部を前記基板の側面に向けて付勢する弾性部材とを含むことを特徴とする基板支持装置。
【請求項２２】
請求項２１に記載の基板支持装置において、
前記リンク機構は、スコットラッセル近似平行運動を行う機構の一種であることを特徴とする基板支持装置。
【請求項２３】
搬送部材により基板とともに搬送される基板支持装置であって、
前記基板よりも小さい閉じた開口部が複数形成され前記基板を支持する支持部と；
前記支持部に一体的に設けられ、前記基板を支持した前記支持部を前記搬送部材に保持させるための少なくとも２つのつば部と；を備え、
前記つば部は、前記支持部の一部を兼ねることを特徴とする基板支持装置。
【請求項２４】
搬送部材により基板とともに搬送される基板支持装置であって、
前記基板よりも小さい閉じた開口部が複数形成され前記基板を支持する支持部と；
前記支持部の前記基板との接触側の一部に配置され、前記基板に直接接触して前記基板が他の部分に接触するのを防止するスペーサ部材と；を備える基板支持装置。
【請求項２５】
基板を搬送する基板搬送装置であって；
請求項１〜２４のいずれか一項に記載の基板支持装置と；
前記基板を支持した前記基板支持装置を保持して搬送する搬送部材と；
前記基板支持装置と前記搬送部材との間に設けられ、両者の相対位置関係を所定の関係に設定する位置決め機構とを備える基板搬送装置。
【請求項２６】
請求項２５に記載の基板搬送装置において、
前記位置決め機構は、前記基板支持装置及び前記搬送部材のいずれか一方の部材に設けられた凸部とこれに対応して他方の部材に形成された前記凸部に嵌合する凹部とから成る少なくとも２組の位置決めユニットを含むことを特徴とする基板搬送装置。
【請求項２７】
請求項２６に記載の基板搬送装置において、
前記各位置決めユニットを構成する凸部は表面が球面状であり、各凸部がそれぞれ嵌合する前記凹部の少なくとも１つは円錐溝であることを特徴とする基板搬送装置。
【請求項２８】
請求項２６に記載の基板搬送装置において、前記各位置決めユニットを構成する凸部は表面が球面状であり、各凸部がそれぞれ嵌合する前記凹部の少なくとも２つは、方向の異なるＶ溝であることを特徴とする基板搬送装置。
【請求項２９】
請求項２８又は２９に記載の基板搬送装置において、
前記表面が球面状の凸部は、ボールであることを特徴とする基板搬送装置。
【請求項３０】
請求項２５に記載の基板搬送装置において、
前記搬送部材は、ロボットアームであることを特徴とする基板搬送装置。
【請求項３１】
基板を搬送する基板搬送装置であって、
基板を支持する基板支持装置と、
前記基板を支持した前記基板支持装置を保持して搬送する搬送部材と；
前記基板支持装置が載置される基板ホルダと；
前記搬送部材と前記基板ホルダとの間に設けられ、両者の相対位置関係を所定の関係に設定する位置決め機構とを備える基板搬送装置。
【請求項３２】
請求項３１に記載の基板搬送装置において、
前記基板支持装置は、請求項１〜２４のいずれか一項に記載の基板支持装置であることを特徴とする基板搬送装置。
【請求項３３】
請求項３１に記載の基板搬送装置において、
前記基板ホルダは、前記基板支持装置の基板との接触部の全体が前記基板ホルダの基板載置面より下方に沈み込む状態で嵌合する溝部が形成されていることを特徴とする基板搬送装置。
【請求項３４】
請求項３１に記載の基板搬送装置において、
前記位置決め機構は、前記基板支持装置及び前記基板ホルダのいずれか一方に設けられた凸部とこれに対応して他方に形成された前記凸部に嵌合する凹部とから成る少なくとも２組の位置決めユニットを含むことを特徴とする基板搬送装置。
【請求項３５】
請求項３１に記載の基板搬送装置において、
前記各位置決めユニットを構成する凸部は表面が球面状であり、各凸部がそれぞれ嵌合する前記凹部の少なくとも１つは円錐溝であることを特徴とする基板搬送装置。
【請求項３６】
請求項３１に記載の基板搬送装置において、
前記各位置決めユニットを構成する凸部は表面が球面状であり、各凸部がそれぞれ嵌合する前記凹部の少なくとも２つは、方向の異なるＶ溝であることを特徴とする基板搬送装置。
【請求項３７】
請求項３５又は３６に記載の基板搬送装置において、
前記表面が球面状の凸部は、ボールであることを特徴とする基板搬送装置。
【請求項３８】
請求項１〜２４のいずれか一項に記載の基板支持装置の前記支持部が嵌合する溝部が形成された基板ホルダと；
前記基板を支持した前記基板支持装置を前記基板ホルダ上方まで搬送する第１の搬送機構と；
前記基板支持装置と前記基板ホルダとを該基板ホルダの面に直交する方向に相対移動させて、前記支持部と前記溝部とを嵌合させる第２の搬送機構とを備える基板搬送装置。
【請求項３９】
請求項３８に記載の基板搬送装置において、
前記支持部と前記溝部との嵌合を解除して、前記基板を支持した前記基板支持装置を前記基板ホルダ上から退避させる第３の搬送機構を更に備えることを特徴とする基板搬送装置。
【請求項４０】
請求項３９に記載の基板搬送装置において、
前記第１〜第３の搬送機構は、前記基板支持装置を搬送する共通の搬送アームを有することを特徴とする基板搬送装置。
【請求項４１】
基板ホルダ上に基板を搬送する基板搬送装置であって、
前記基板を支持する基板支持装置と；
前記基板を支持した前記基板支持装置を保持して前記基板ホルダの上面に向けて降下させ、前記基板ホルダの上面のうちの基板載置面に前記基板支持装置から前記基板を受け渡し、前記基板ホルダの上面のうち前記基板載置面と異なる部分に前記基板支持装置を載置する搬送部材と；を備える基板搬送装置。
【請求項４２】
請求項４１に記載の基板搬送装置において、
前記異なる部分に載置された前記基板支持装置を保持して上昇させ、前記基板載置面に載置された前記基板を前記基板支持装置によって支持する第２の搬送部材を備える基板搬送装置。
【請求項４３】
基板ホルダから基板を搬送する基板搬送装置であって、
前記基板ホルダの上面のうち基板載置面と異なる部分に載置された基板支持装置と；
前記基板支持装置を保持して上昇させ、前記基板載置面に載置された前記基板を前記基板支持装置によって支持する搬送部材と；を備える基板搬送装置。
【請求項４４】
請求項４１〜４３のいずれか一項に記載の基板搬送装置において、
前記基板支持装置は、請求項１〜２４のいずれか一項に記載の基板支持装置である基板搬送装置。
【請求項４５】
基板ホルダ上に基板を保持させる基板保持方法において、
前記基板を支持する基板支持装置の少なくとも一部を収納する収納部が形成された前記基板ホルダに前記基板と前記基板支持装置とを保持させることを特徴とする基板保持方法。
【請求項４６】
請求項４５に記載の基板保持方法において、
前記収納部は、前記基板支持装置を収納する溝部を有していることを特徴とする基板保持方法。
【請求項４７】
請求項４５に記載の基板保持方法において、
前記基板ホルダに前記基板と前記基板支持装置とを保持させた後に、前記基板を吸着することを特徴とする基板保持方法。
【請求項４８】
エネルギビームにより基板を露光し所定のパターンを前記基板上に転写する露光装置であって、
基板を支持する支持装置と；
前記基板を支持した前記基板支持装置を保持して搬送する搬送部材と；
前記基板支持装置が載置される基板ホルダと；
前記搬送部材と前記基板ホルダとの間に設けられ、両者の相対位置関係を所定の関係に設定する位置決め機構と；
前記基板ホルダと一体的に所定方向に移動する基板ステージとを備える露光装置。
【請求項４９】
請求項４８に記載の露光装置において、
前記パターンが形成されたマスクを保持するマスクステージと；
前記マスクから射出されるエネルギビームを前記基板上に投射する投影光学系とを更に備えることを特徴とする露光装置。
【請求項５０】
請求項４８に記載の露光装置において、
前記基板支持装置は、前記搬送部材に保持される請求項１〜２４のいずれか一項に記載の基板支持装置であることを特徴とする露光装置。
【請求項５１】
エネルギビームにより基板を露光し所定のパターンを前記基板上に転写する露光装置であって、
請求項１〜２４のいずれか一項に記載の基板支持装置の前記支持部が嵌合する溝部が形成された基板ホルダと；
前記保持部を保持して前記基板支持装置を前記基板ホルダ上方まで搬送する第１の搬送機構と；
前記基板支持装置と前記基板ホルダとを該基板ホルダの面に直交する方向に相対移動させて、前記支持部と前記溝部とを嵌合させる第２の搬送機構と；
前記基板ホルダと一体的に所定方向に移動する基板ステージとを備える露光装置。
【請求項５２】
請求項５１に記載の露光装置において、前記パターンが形成されたマスクを保持するマスクステージと；
前記マスクから射出されるエネルギビームを前記基板上に投射する投影光学系を更に備えることを特徴とする露光装置。
【請求項５３】
請求項５１に記載の露光装置において、
前記支持部と前記溝部との嵌合を解除して、前記基板を保持した前記基板支持装置を前記基板ホルダ上から退避させる第３の搬送機構を更に備えることを特徴とする露光装置。
【請求項５４】
請求項５３に記載の露光装置において、前記第１〜第３の搬送機構は、前記基板支持装置を保持した状態で前記基板支持装置を搬送する共通の搬送アームを有することを特徴とする露光装置。
【請求項５５】
マイクロデバイスを製造するリソグラフィ工程で用いられる露光装置の製造方法であって、
基板を支持する基板支持装置を提供する工程と；
前記基板を支持した前記基板支持装置を保持して搬送する搬送部材を提供する工程と；
前記基板支持装置が載置される基板ホルダを提供する工程と；
前記搬送部材と前記基板ホルダとの間に、両者の相対位置関係を所定の関係に設定する位置決め機構を設ける工程と；
前記基板ホルダを所定方向に移動する基板ステージ上に搭載する工程とを含む露光装置の製造方法。
【請求項５６】
請求項５５に記載の露光装置の製造方法において、前記基板上に転写されるパターンが形成されたマスクを保持するマスクステージを提供する工程と；
前記マスクのパターンを前記基板上に投影する投影光学系を提供する工程とを更に含む露光装置の製造方法。
【請求項５７】
基板に対する処理を行うために、前記基板が載置される基板載置面へ前記基板を搬入する基板搬送装置であって、
前記基板を支持する支持状態と、前記支持を解除した非支持状態とを取り得る基板支持装置と；
前記基板支持装置と係合する係合状態と、前記係合を解除した非係合状態とを取り得る搬入部材とを備え、
前記搬入の際に、前記搬入部材は前記係合状態から前記非係合状態へ移行するように動作し、この搬入部材の動作に伴い前記基板支持装置は前記支持状態から前記非支持状態へ移行することにより前記基板を前記基板載置面へ載置することを特徴とする基板搬送装置。
【請求項５８】
請求項５７に記載の基板搬送装置において、
前記基板支持装置と係合する係合状態と、前記係合を解除した非係合状態とを取り得る搬出部材を更に備え、
前記基板載置面から前記基板を搬出する際に、前記搬出部材は前記非係合状態から前記係合状態に移行した後所定方向に移動し、当該搬出部材の移動に伴い前記基板支持装置は前記非支持状態から前記支持状態に移行して前記基板を前記基板載置面から離間することを特徴とする基板搬送装置。
【請求項５９】
請求項５７に記載の基板搬送装置において、
前記基板載置面近傍に設けられ、前記搬入の後に前記搬入部材との前記非係合状態にある前記基板支持装置を保管する保管部材を更に備えることを特徴とする基板搬送装置。
【請求項６０】
請求項５７に記載の基板搬送装置において、
前記支持状態にある前記基板支持装置に対する前記基板の位置ずれを防止する位置ずれ防止部を更に備えることを特徴とする基板搬送装置。
【請求項６１】
請求項５７記載の基板搬送装置において、
前記基板の少なくとも一つの端面を押圧して前記基板支持装置に対する前記基板の位置決めを行う位置決め状態と、前記押圧を解除した非位置決め状態とを取り得る位置決め機構を更に備え、
前記搬入の際、前記基板が前記基板載置面へ載置されるに伴い、前記位置決め部機構が前記位置決め状態から前記非位置決め状態へ移行することを特徴とする基板搬送装置。
【請求項６２】
請求項５７に記載の基板搬送装置に用いられる基板支持装置。
【請求項６３】
請求項５８に記載の基板搬送装置において、
前記搬入部材と前記搬出部材とが同一であることを特徴とする基板搬送装置。
【請求項６４】
基板載置面上に載置された基板を搬出する基板搬送装置であって、
前記基板を支持する支持状態と、前記支持を解除した非支持状態とを取り得る基板支持装置と；
前記基板支持装置と係合する係合状態と、前記係合を解除した非係合状態とを取り得る搬出部材とを備え、
前記搬出の際に、前記搬出部材は前記非係合状態から前記係合状態に移行した後所定方向に移動し、当該搬出部材の移動に伴い前記基板支持装置は前記非支持状態から前記支持状態に移行して前記基板を前記基板載置面から離間することを特徴とする基板搬送装置。
【請求項６５】
請求項６４に記載の基板搬送装置において、
前記基板載置面近傍に設けられ、前記搬出の前に前記搬出部材との前記非係合状態にある前記基板支持装置を保管する保管部材を更に備えることを特徴とする基板搬送装置。
【請求項６６】
基板に処理を行うために、前記基板が載置される基板載置面へ前記基板を搬入する基板搬送方法であって、
基板支持装置と搬入部材とを用意する工程と；
前記搬入部材により前記基板を支持した前記基板支持装置を前記基板載置面
上に搬送する工程と；
前記搬入部材を所定方向に移動することにより、前記基板支持装置から基板を離間させた後、前記搬入部材から前記基板支持装置を分離させる工程とを含む基板搬送方法。
【請求項６７】
請求項６６に記載の基板搬送方法において、
前記搬入部材により前記基板支持装置を前記基板載置面へ搬送する際に、前記基板支持装置に対する前記基板の位置を調整するため、前記基板の少なくとも１つの端面を押圧する工程を更に含むことを特徴とする基板搬送方法。
【請求項６８】
処理済みの基板を基板載置面から搬出する基板搬送方法であって、
基板支持装置と搬出部材とを用意する工程と；
前記基板載置面上に前記基板とともに載置された前記基板支持装置に前記搬出部材を係合する工程と；
前記搬出部材を所定方向に駆動することにより、前記基板支持装置により前記基板を支持させた後、前記基板を前記基板載置面から離間させる工程とを含む基板搬送方法。
【請求項６９】
基板ホルダ上に基板を搬送する基板搬送方法であって、
基板支持装置によって前記基板を支持する工程と；
前記基板を支持した前記基板支持装置を前記基板ホルダの上面に向けて降下させ、前記基板ホルダの上面のうちの基板載置面に前記基板支持装置から前記基板を受け渡し、前記基板ホルダの上面のうち前記基板載置面と異なる部分に前記基板支持装置を載置する工程と；を含む基板搬送方法。
【請求項７０】
請求項６９に記載の基板搬送方法において、
前記異なる部分に載置された前記基板支持装置を上昇させ、前記基板載置面に載置された前記基板を前記基板支持装置によって支持する工程を含む基板搬送方法。
【請求項７１】
基板ホルダから基板を搬送する基板搬送方法であって、
前記基板ホルダの上面のうち基板載置面と異なる部分に載置された基板支持装置を上昇させ、前記基板載置面に載置された前記基板を前記基板支持装置によって支持する工程を含む基板搬送方法。
【請求項７２】
請求項６９〜７１のいずれか一項に記載の基板搬送方法において、
前記基板支持装置は、請求項１〜２４のいずれか一項に記載の基板支持装置である基板搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板支持装置、基板搬送装置及びその方法、基板保持方法、並びに露光装置及びその製造方法に係り、更に詳しくは、液晶表示素子等の製造及び検査工程で使用する薄い基板を支持するのに好適な基板支持装置、この基板支持装置と一体的に基板を搬送する基板搬送装置及びその方法、基板ホルダ上に基板を保持させる基板保持方法、並びに前記基板搬送装置を具備する露光装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば液晶ディスプレイ（総称としてフラットパネルディスプレイ）を製造する工程においては、各種の装置、例えば露光装置や検査装置などの大型基板の処理装置が用いられている。これらの処理装置を用いた露光工程、検査工程では、大型基板（ガラス基板）を処理装置にセットする作業と取り外す作業とを自動的に行う基板交換装置（基板交換システム）が用いられている。
【０００３】
図１１には、一例として液晶用露光装置に採用される基板交換システムの概略構成が示されている。この図１１の交換システムでは、基板Ｐは次のようにして基板ホルダ１４３に載置される。
（１）  基板Ｐをロボットアーム１４２で下方から保持して基板ホルダ１４３の上方まで搬送する。
（２）  この状態で、基板ホルダ１４３に設けられた基板受け渡しのための複数本の支持棒１４４が基板ホルダ１４３の上面に設けられた開口を介してホルダ上面から突出して上昇し、基板Ｐを下方から持ち上げる（あるいはホルダ１４３の上面から突出して停止している支持棒１４４の上に基板Ｐが載置されるようにロボットアーム１４２が下降する）。この場合、支持棒１４４は基板Ｐが大きく撓まないように、基板Ｐの中央部近辺及び周辺部を支持するように配置されている。
（３）  次に、支持棒１４４が所定量上昇し、ロボットアーム１４２の上面から所定量だけ上方に基板Ｐが支持棒１４４によって持ち上げられると、ロボットアーム１４２は基板Ｐ、支持棒１４４及び基板ホルダ１４３のいずれにも接触しないように基板Ｐの下から退避する。図１２には、ロボットアーム１４２のホルダ１４３からの退避が完了した直後の状態が示されている。
（４）  その後、基板Ｐを下方から支持した状態で支持棒１４４が下降し、基板ホルダ１４３の上面より下側に沈み込み、基板Ｐだけが基板ホルダ１４３の上面に接触した状態で載置される。そして、基板ホルダ１４３上面に設けられた多数の吸気穴（図示省略）を介して基板ホルダ１４３により基板Ｐが吸着され固定される。このとき、基板Ｐの平坦性（平面度）を向上させるべく、基板Ｐがバランス良く基板ホルダ１４３に吸着されるようになっている。その後、基板Ｐは基板ホルダ１４３と共に移動しながら、液晶用露光装置により露光処理が行われる。
【０００４】
勿論、基板Ｐをホルダ１４３から取り外す場合には、上記（１）〜（４）で説明した手順と逆の手順で、基板Ｐの取り外しが行われる。
【０００５】
ところで、フラットパネルディスプレイ製造用の基板としては、例えば５００ｍｍ×６００ｍｍで厚さ０．７ｍｍ程度の薄いガラス基板が用いられていることから、この基板は破損し易く、例えば大きな撓みが生じただけでも破損する。従って、上述した従来の基板交換システムにあっては、この薄い基板を損傷なくロボットアームから基板ホルダに受け渡すためには、基板の中央及び周辺部のアームに接触しない部分に支持棒を複数配置して基板の下面をバランスよく支持した状態で基板交換を行う必要があった。
【０００６】
また、基板をより安定して支持するためには、支持棒の数をますます増やさざるを得ないが、このようにすると、支持棒の数に応じて基板ホルダにそれだけ多くの穴をあける必要があることから、基板を密着して平面度を向上させるというホルダの役割が失われるため、支持棒の数をむやみに増やすことはできない。また、支持棒の数を増やすと、それに応じて該支持棒の上下動機構が複雑かつ大型化するとともに、ホルダの位置制御性が悪化してしまう。
【０００７】
かかる理由により、支持棒の数は制限せざるを得ず、その結果、基板にはある程度の撓みが生じているのが現状である。しかし、この撓みが原因となって、基板の全体を同時にホルダに当接させ又はホルダから剥離させることができず、ホルダの上面は部分的に摩耗が進行するという好ましくない現象がしばしば生じている。
【０００８】
さらに、上記従来の基板交換システムにあっては、ロボットアームは支持棒と干渉しないように移動方向に櫛の歯状の片持ち梁構造となり（図１２参照）、かつ基板を破損させないように支持するために該基板の中央部付近を支持する必要がある。すなわち、基板とホルダの間にロボットアームが入り込むだけの空間を確保するために、支持棒は基板を高く持ち上げる必要があった。しかしながら、例えば液晶用露光装置の場合、投影光学系（図１１及び図１２の符号ＰＬ参照）とホルダとの間の空隙（いわゆるワーキングディスタンス）が投影光学系の大Ｎ．Ａ．化に伴い狭くなる傾向にあるため、上記のロボットアームが入り込むだけの空間を確保できなくなりつつある。従って、液晶用露光装置によっては基板ホルダを投影光学系から離れた所まで移動させてから基板の受け渡しを行わざるを得ない場合があり、そのためホルダの移動ストロークを大きくする必要があり、基板の受け渡し時間が増大するとともにフットプリント（装置の設置面積）も増大してしまう。
【０００９】
しかるに、ガラス基板はますます大型化しており、近い将来には１ｍ×１ｍになるであろうといわれている。かかる基板の大型化は、上述した種々の改善すべき点を有する従来の基板交換システムにとってより不利に働くことは明らかである。従って、かかる基板の大型化の傾向に対応できる新技術の開発が今や急務となっている。
【００１０】
本発明は、かかる事情の下になされたもので、その第１の目的は、交換時を含む搬送時に基板に撓みが生じるのを効果的に阻止することができる基板支持装置を提供することにある。
【００１１】
また、本発明の第２の目的は、基板ホルダに複雑な重い上下動機構を必要とせず、ホルダ面の平面度を悪化させることなく、基板ホルダの基板載置面側の空間が狭い場合であっても速やかに損傷なく安全に搬送することができる基板搬送装置を提供することにある。
【００１２】
また、本発明の第３の目的は、投影光学系が大Ｎ．Ａ．化しても投影光学系の直下で基板交換が可能な露光装置を提供することにある。
【００１３】
また、本発明の第４の目的は、基板が大型化しても損傷を与えることなく、基板ホルダに保持させることが可能な基板保持方法を提供することにある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、第１の観点からすると、基板を支持し、該基板とともに基板ホルダ上に搬送され、前記基板ホルダの上面のうち前記基板が載置される基板載置面と異なる部分に載置される第１の基板支持装置である。
【００１５】
この場合において、前記基板ホルダの上面に向けて降下される動作に対応して前記基板を前記基板載置面に受け渡すこととすることができる。また、この場合において、前記基板ホルダの上面のうち前記基板載置面と異なる部分に形成された溝部内に搬送され、前記基板載置面より下方に埋め込まれて載置されることとすることができる。また、この場合において、前記基板を支持する支持部は、前記基板ホルダの上面に搬送された状態で該上面のうちの基板載置面に対応する開口部を形成していることとすることができる。
【００１６】
本発明は、第２の観点からすると、基板を支持し、該基板とともに基板ホルダに搬送される基板支持装置であって、前記基板を支持する支持部は、前記基板ホルダの上面に向けて降下された状態で該上面のうちの基板載置面に対応する開口部を形成している第２の基板支持装置である。
【００１７】
このように開口部を設ける場合には、支持部の少なくとも一部を複数の開口部を有する板状の多孔質部材により形成することもできる。
【００１８】
支持部の構成は種々考えられるが、例えば支持部は、複数の線状部材の組み合わせから構成することができる。この場合、支持部は、格子状であっても良く、あるいはハニカム状であっても良い。
【００１９】
また、支持部に支持された基板の位置ずれを防止する位置ずれ防止部を更に備えることができる。この場合において、位置ずれ防止部は、支持部とその外周部との境界を成す段部によって構成しても良く、あるいは支持部とその外周部との境界に突設されたストッパによって構成しても良い。
【００２０】
あるいは、位置ずれ防止部は、支持部に設けられ、当該基板支持装置の自重の作用の有無に応じて基板の両側面を挟持しあるいは解除する基板保持機構によって構成しても良い。かかる場合には、基板保持機構による基板の挟持及びその解除を外からの動力なしで行うことができる。
【００２１】
この場合において、基板保持機構は、少なくとも１つのリンク機構と、該リンク機構を構成する１つのリンクの一部を前記基板の側面に向けて付勢する弾性部材とを含んで構成することができる。この場合、リンク機構を基板支持装置の支持部の一側と他側（反対側）に少なくとも各１つ設けて、それぞれのリンク機構を構成する１つのリンクの一部を弾性部材により基板の側面の一側と他側に向けて付勢してそれらのリンク機構により両側から基板を挟持するように構成することもでき、あるいは、リンク機構を基板支持装置の支持部の一側にのみ設け、他側にはストッパ等の位置決め部材を設け、リンク機構と位置決め部材とにより両側から基板を挟持するように構成することもできる。いずれの場合であっても、リンク機構に基板支持装置の自重が作用すると、付勢部材の付勢力に抗して基板側面に対するリンク機構の押圧が解除される。
【００２２】
上記のリンク機構としては、種々のリンク機構を採用することができ、例えばリンク機構としてスコットラッセル近似平行運動を行う機構の一種を採用することができる。かかる機構を採用すれば、基板側面にほぼ垂直な押圧力を加えることができる。
【００２３】
また、基板支持装置を基板と一体で搬送する際等には、基板支持装置の支持部近傍を搬送部材に保持させることも勿論可能であるが、支持部に一体的に設けられ、前記基板を支持した支持部を搬送部材に保持させるための少なくとも２つのつば部を更に備えていても良い。この場合、つば部は、支持部の一部を兼ねることができる。すなわち、支持部に代えてあるいは支持部とともに、つば部が基板を支持しても良い。このように、つば部が基板を支持することにより、基板支持装置を軽量化することができ、かつ、基板の撓みも小さくすることができる。
【００２４】
また、前記支持部の前記基板との接触側の一部に配置され、前記基板に直接接触して前記基板が他の部分に接触するのを防止するスペーサ部材を更に備えることができる。かかる場合には、スペーサ部材により基板が他の部分に接触するのを防止するので、例えば基板がガラス基板等であり、基板支持装置が金属製であるような場合であっても基板に傷が付くのを防止することができる。
【００２５】
本発明は、第３の観点からすると、搬送部材により基板とともに搬送される基板支持装置であって、前記基板よりも小さい閉じた開口部が複数形成され前記基板を支持する支持部を備え、前記支持部の少なくとも一部は前記複数の開口部を有する板状の多孔質部材により形成されていることを特徴とする第３の基板支持装置である。
【００２６】
本発明は、第４の観点からすると、搬送部材により基板とともに搬送される基板支持装置であって、前記基板よりも小さい閉じた開口部が複数形成され前記基板を支持する支持部と；前記支持部に支持された前記基板の位置ずれを防止する位置ずれ防止部と；を備え、前記位置ずれ防止部は、前記支持部に設けられ、当該基板支持装置の自重の作用の有無応じて前記基板の両側面を挟持しあるいは解除する基板保持機構であることを特徴とする第４の基板支持装置である。
【００２７】
本発明は、第５の観点からすると、搬送部材により基板とともに搬送される基板支持装置であって、前記基板よりも小さい閉じた開口部が複数形成され前記基板を支持する支持部と；前記支持部に一体的に設けられ、前記基板を支持した前記支持部を前記搬送部材に保持させるための少なくとも２つのつば部と；を備え、前記つば部は、前記支持部の一部を兼ねることを特徴とする第５の基板支持装置である。
【００２８】
本発明は、第６の観点からすると、搬送部材により基板とともに搬送される基板支持装置であって、前記基板よりも小さい閉じた開口部が複数形成され前記基板を支持する支持部と；前記支持部の前記基板との接触側の一部に配置され、前記基板に直接接触して前記基板が他の部分に接触するのを防止するスペーサ部材と；を備える第６の基板支持装置である。
【００２９】
本発明は、第７の観点からすると、基板を搬送する基板搬送装置であって、本発明の基板支持装置と、前記基板を支持した前記基板支持装置を保持して搬送する搬送部材と；前記基板支持装置と前記搬送部材との間に設けられ、両者の相対位置関係を所定の関係に設定する位置決め機構とを備える第１の基板搬送装置である。
【００３０】
これによれば、基板支持装置と前記搬送部材との間に、両者の相対位置関係を所定の関係に設定する位置決め機構を備えることから、搬送部材に対して基板支持装置を吸着固定するための吸着機構、例えばバキュームチャック及びその駆動源が不要となり、しかも搬送部材と基板支持装置との相対位置関係を所定の関係に設定することができる。
【００３１】
本発明に係る第１の基板搬送装置では、位置決め機構は、基板支持装置及び搬送部材のいずれか一方の部材に設けられた凸部とこれに対応して他方の部材に形成された前記凸部に嵌合する凹部とから成る少なくとも２組の位置決めユニットを含んで構成することができる。かかる場合には、簡単な構成で基板支持装置と搬送部材との位置決めを実現することができる。この場合において、各位置決めユニットを構成する凸部の表面が球面状ある場合には、各凸部がそれぞれ嵌合する前記凹部の少なくとも１つは円錐溝であるか、各凸部がそれぞれ嵌合する前記凹部の少なくとも２つは、方向の異なるＶ溝であることが望ましい。前者の場合には、円錐溝を凹部として有する位置決めユニットにより、基板支持装置の搬送部材に対する２次元方向の相対移動を阻止し、全ての位置決めユニットにより両者の相対回転を阻止することができる。また、後者の場合には、方向の異なるＶ溝を凹部として有する少なくとも２つの位置決めユニットにより基板支持装置の搬送部材に対する２次元方向の相対移動及び相対回転を阻止することができる。
【００３２】
上記の表面が球面状の凸部は、例えばボールによって構成することができる。
【００３３】
本発明に係る第１の基板搬送装置では、搬送部材は、基板を支持した基板支持装置を保持して搬送するものであれば足り、例えばロボットアームであっても良い。
【００３４】
本発明は、第８の観点からすると、基板を搬送する基板搬送装置であって、基板を支持する基板支持装置と；前記基板を支持した前記基板支持装置を保持して搬送する搬送部材と；前記基板支持装置が載置される基板ホルダと；前記基板支持装置と前記基板ホルダとの間に設けられ、両者の相対位置関係を所定の関係に設定する位置決め機構とを備える第２の基板搬送装置である。
【００３５】
これによれば、前記基板支持装置と前記基板ホルダとの間に、両者の相対位置関係を所定の関係に設定する位置決め機構を備えることから、基板ホルダには基板を吸着する機構があれば足り、基板支持装置を吸着固定するための機構、例えばバキュームチャックが無くても、基板支持装置を基板ホルダ上に載置したままの状態で基板ホルダを移動させることができる。
【００３６】
この場合において、基板支持装置の構成は特に問わないが、基板支持装置として例えば本発明の基板支持装置を用いても良い。
【００３７】
本発明に係る第２の基板搬送装置では、前記基板ホルダは、前記基板支持装置の基板との接触部の全体が前記基板ホルダの基板載置面より下方に沈み込む状態で嵌合する溝部が形成されていることが望ましい。かかる場合には、基板を支持した基板支持装置を基板ホルダ上に載置した際に、基板支持装置が基板ホルダの溝部に嵌合して基板支持装置の基板との接触部の全体が基板ホルダの基板載置面より下方に沈み込むので、何らの支障無く基板を基板ホルダに吸着固定することができる。
【００３８】
本発明に係る第２の基板搬送装置では、位置決め機構は、基板支持装置及び基板ホルダのいずれか一方の部材に設けられた凸部とこれに対応して他方の部材に形成された前記凸部に嵌合する凹部とから成る少なくとも２組の位置決めユニットを含んで構成することができる。かかる場合には、簡単な構成で基板支持装置と基板ホルダとの位置決めを実現することができる。この場合において、各位置決めユニットを構成する凸部の表面が球面状ある場合には、各凸部がそれぞれ嵌合する前記凹部の少なくとも１つは円錐溝であるか、各凸部がそれぞれ嵌合する前記凹部の少なくとも２つは、方向の異なるＶ溝であることが望ましい。前者の場合には、円錐溝を凹部として有する位置決めユニットにより、基板支持装置の基板ホルダに対する２次元方向の相対移動を阻止し、全ての位置決めユニットにより両者の相対回転を阻止することができる。また、後者の場合には、方向の異なるＶ溝を凹部として有する少なくとも２つの位置決めユニットにより基板支持装置の基板ホルダに対する２次元方向の相対移動及び相対回転を阻止することができる。
【００３９】
上記の表面が球面状の凸部は、例えばボールによって構成することができる。
【００４０】
本発明は、第９の観点からすると、本発明に係る基板支持装置の前記支持部が嵌合する溝部が形成された基板ホルダと；前記基板を支持した前記基板支持装置を前記基板ホルダ上方まで搬送する第１の搬送機構と；前記基板支持装置と前記基板ホルダとを該基板ホルダの面に直交する方向に相対移動させて、前記支持部と前記溝部とを嵌合させる第２の搬送機構とを備える第３の基板搬送装置である。
【００４１】
これによれば、第１の搬送機構により基板支持装置が基板と一体的に基板ホルダ上方まで搬送され、第２の搬送機構により、基板支持装置と基板ホルダとが該基板ホルダの面に直交する方向に相対移動され、支持部と溝部とが嵌合される。この嵌合により基板にはホルダ上面が直接接触するので、基板支持装置の開口部を介して基板を基板ホルダで吸着保持することができる。この場合、基板ホルダに複雑な重い上下動機構を必要とせず、ホルダ面の平面度を悪化させることもなく、しかも基板ホルダの基板載置面側の空間が狭い場合であっても速やかに損傷なく安全に基板ホルダ上に基板を搬送することが可能になる。
【００４２】
本発明に係る第３の基板搬送装置は、前記支持部と前記溝部との嵌合を解除して、前記基板を支持した前記基板支持装置を前記基板ホルダ上から退避させる第３の搬送機構を更に備えることができる。かかる場合には、上記の如くして基板ホルダ上に載置された基板支持装置を取り外すに際し、第３の搬送機構によって、支持部と溝部との嵌合が解除され、基板を保持した基板支持装置が基板ホルダ上から退避される。すなわち、これによれば、基板ホルダに複雑な重い上下動機構を必要とせず、ホルダ上面の平面度を悪化させることもなく、しかも基板ホルダ上方の空間が狭い場合であっても速やかに損傷なく安全に基板ホルダ上に基板を搬送できることに加え、先に説明した従来の基板交換システムと比べ、基板交換の際の手順が大幅に減少するので、この点において基板交換時間の短縮化によるスループットの向上が可能となる。
【００４３】
この場合において、第１〜第３の搬送機構は、それぞれ支持部材を搬送するための搬送アームを個別に持っていても勿論良いが、第１〜第３の搬送機構は、前記基板支持装置を搬送する共通の搬送アームを有していても良い。かかる場合には、部品点数の減少によるコストダウンが可能である。
【００４４】
本発明は、第１０の観点からすると、基板ホルダ上に基板を搬送する基板搬送装置であって、前記基板を支持する基板支持装置と；前記基板を支持した前記基板支持装置を保持して前記基板ホルダの上面に向けて降下させ、前記基板ホルダの上面のうちの基板載置面に前記基板支持装置から前記基板を受け渡し、前記基板ホルダの上面のうち前記基板載置面と異なる部分に前記基板支持装置を載置する搬送部材と；を備える第４の基板搬送装置である。この場合において、前記異なる部分に載置された前記基板支持装置を保持して上昇させ、前記基板載置面に載置された前記基板を前記基板支持装置によって支持する第２の搬送部材を備えることとすることができる。
【００４５】
本発明は、第１１の観点からすると、基板ホルダから基板を搬送する基板搬送装置であって、前記基板ホルダの上面のうち基板載置面と異なる部分に載置された基板支持装置と；前記基板支持装置を保持して上昇させ、前記基板載置面に載置された前記基板を前記基板支持装置によって支持する搬送部材と；を備える第５の基板搬送装置である。第４及び第５の基板搬送装置では、前記基板支持装置は、本発明の基板支持装置であるとすることができる。
【００４６】
本発明は、第１２の観点からすると、基板ホルダ上に基板を保持させる基板保持方法において、前記基板を支持する基板支持装置の少なくとも一部を収納する収納部が形成された前記基板ホルダに前記基板と前記基板支持装置とを一体的に保持させることを特徴とする基板保持方法である。これによれば、基板支持装置の少なくとも一部を収納する収納部が形成された前記基板ホルダに前記基板と前記基板支持装置とを一体的に保持させるので、基板支持装置に十分な剛性を持たせることにより、搬送中に基板に撓み等が発生するのを防止することができるとともに、基板ホルダ上に基板支持装置と基板とが保持される。従って、基板が大型化しても損傷を与えることなく、基板ホルダ上に保持させることが可能になる。
【００４７】
この場合において、前記収納部は、前記基板支持装置を収納する溝部を有していても良い。かかる場合には、基板支持装置が基板ホルダ上の溝部に嵌合するので、基板を基板ホルダ上面に直接接触させた状態で支持することが可能になる。
【００４８】
また、本発明に係る基板保持方法では、前記基板ホルダに前記基板と前記基板支持装置とを一体的に保持させた後に、前記基板を吸着すると良い。
【００４９】
本発明は、第１３の観点からすると、エネルギビームにより基板を露光し所定のパターンを基板上に転写する露光装置であって、基板を支持する基板支持装置と；前記基板を支持した前記基板支持装置を保持して搬送する搬送部材と；前記基板支持装置が載置される基板ホルダと；前記基板支持装置と前記基板ホルダとの間に設けられ、両者の相対位置関係を所定の関係に設定する位置決め機構と；前記基板ホルダと一体的に所定方向に移動する基板ステージとを備える第１の露光装置である。
【００５０】
これによれば、搬送部材により基板を支持した基板支持装置が保持されて搬送され、基板ホルダ上に載置されると、基板支持装置と基板ホルダとの位置関係が位置決め機構により所定の位置関係に設定される。そして、露光の際等には基板ステージが基板ホルダと一体的に所定方向に移動する。すなわち、基板支持装置と基板ホルダとの間に、両者の相対位置関係を所定の関係に設定する位置決め機構を備えることから、基板ホルダには基板を吸着する機構があれば足り、基板支持装置を吸着固定するためのバキュームチャック等が無くても、基板支持装置を基板ホルダ上に載置したままの状態で基板ホルダと一体で基板ステージを例えば基板上の複数の領域の露光のため移動させることができる。
【００５１】
この場合において、前記パターンが形成されたマスクを保持するマスクステージと；前記マスクから射出されるエネルギビームを前記基板上に投射する投影光学系とを更に備えることができる。すなわち、本発明に係る第１の露光装置を投影露光装置として構成することができる。
【００５２】
本発明の第１の露光装置において、前記基板支持装置は、前記搬送部材に保持される本発明に係る基板支持装置とすることができる。
【００５３】
本発明は、第１４の観点からすると、エネルギビームにより基板を露光し所定のパターンを基板上に転写する露光装置であって、本発明の基板支持装置の前記支持部が嵌合する溝部が形成された基板ホルダと；前記基板支持装置を前記基板ホルダ上方まで搬送する第１の搬送機構と；前記基板支持装置と前記基板ホルダとを該基板ホルダの面に直交する方向に相対移動させて、前記支持部と前記溝部とを嵌合させる第２の搬送機構と；前記基板ホルダと一体的に所定方向に移動する基板ステージとを備える第２の露光装置である。
【００５４】
これによれば、第１の搬送機構により基板支持装置が基板と一体的に基板ホルダ上方まで搬送され、第２の搬送機構により、基板支持装置と基板ホルダとが該基板ホルダの面に直交する方向に相対移動され、支持部と溝部とが嵌合される。この嵌合により基板にはホルダ上面が直接接触するので、基板支持装置の開口部を介して基板を基板ホルダで吸着保持することができる。そして、露光の際には、基板ステージが基板ホルダと一体的に所定方向に移動して露光が行われる。従って、基板ホルダに複雑な重い上下動機構を必要とせず、ホルダ面の平面度を悪化させることもなく、しかも基板ホルダの基板載置面側の空間が狭い場合であっても速やかに損傷なく安全に基板ホルダ上に基板を搬送できる。
【００５５】
本発明に係る第２の露光装置において、前記パターンが形成されたマスクを保持するマスクステージと；前記マスクから射出されるエネルギビームを前記基板上に投射する投影光学系を更に備えることができる。すなわち、本発明に係る第２の露光装置を投影露光装置として構成することができる。
【００５６】
本発明に係る第２の露光装置では、前記支持部と前記溝部との嵌合を解除して、前記基板を保持した前記基板支持装置を前記基板ホルダ上から退避させる第３の搬送機構を更に備えることができる。かかる場合には、基板ホルダ上に載置された基板支持装置を取り外すに際し、第３の搬送機構によって、支持部と溝部との嵌合が解除され、基板を保持した基板支持装置が基板ホルダ上から退避される。すなわち、これによれば、基板ホルダ上方の空間が狭い場合であってもその位置で速やかに損傷なく安全に基板ホルダ上の基板交換が可能になり、従来の基板交換システムと比べ、基板交換の際の手順が大幅に減少するので、この点において基板交換時間の短縮化によるスループットの向上が可能となる。特に、投影露光装置の場合には、基板ホルダの基板載置面側に配置される投影光学系が大Ｎ．Ａ．化しても投影光学系の位置で基板の交換が可能となるので効果的である。すなわち、基板交換のため基板ホルダを投影光学系から離れた所まで移動させる必要がなくなるので、基板ホルダの移動ストロークをその分小さくすることができ、基板の受け渡し時間の短縮化によるスループットの向上が可能であるとともにフットプリント（装置の設置面積）の狭小化も可能である。
【００５７】
本発明に係る第２の露光装置において、前記第１〜第３の搬送機構は、前記基板支持装置を保持した状態で前記基板支持装置を搬送する共通の搬送アームを有していても良い。かかる場合には、部品点数の減少によるコストダウンが可能である。
【００５８】
本発明は第１５の観点からすると、マイクロデバイスを製造するリソグラフィ工程で用いられる露光装置の製造方法であって、基板を支持する基板支持装置を提供する工程と；前記基板を支持した前記基板支持装置を保持して搬送する搬送部材を提供する工程と；前記基板支持装置が載置される基板ホルダを提供する工程と；前記基板支持装置と前記基板ホルダとの間に、両者の相対位置関係を所定の関係に設定する位置決め機構を設ける工程と；前記基板ホルダを所定方向に移動する基板ステージ上に搭載する工程とを含む露光装置の製造方法である。
【００５９】
これによれば、基板を支持する基板支持装置を用意し、この基板支持装置を基板とともに搬送する搬送部材を設置し、これと前後して、基板ステージ、その他の様々な部品を露光装置本体に組み込み、この際に基板ホルダを用意してこの基板ホルダを基板ステージ上に組み付ける。この組み付けに前後して基板支持装置と基板ホルダとの間に、位置決め機構を設ける。そして、上記の露光装置本体に組み付けられた部品を機械的、光学的、及び電気的に組み合わせて調整することにより、本発明の露光装置を製造することができる。
【００６０】
この場合において、前記基板上に転写されるパターンが形成されたマスクを保持するマスクステージを提供する工程と；前記マスクのパターンを前記基板上に投影する投影光学系を提供する工程を更に含むことができる。かかる場合には、ステップ・アンド・リピート方式、あるいはステップ・アンド・スキャン方式等の投影露光装置を製造することができる。
【００６１】
本発明は、第１６の観点からすると、基板に対する処理を行うために、前記基板が載置される基板載置面へ前記基板を搬入する基板搬送装置であって、前記基板を支持する支持状態と、前記支持を解除した非支持状態とを取り得る基板支持装置と；前記基板支持装置と係合する係合状態と、前記係合を解除した非係合状態とを取り得る搬入部材とを備え、前記搬入の際に、前記搬入部材は前記係合状態から前記非係合状態へ移行するように動作し、この搬入部材の動作に伴い前記基板支持装置は前記支持状態から前記非支持状態へ移行することにより前記基板を前記基板載置面へ載置することを特徴とする第６の基板搬送装置である。
【００６２】
これによれば、基板載置面への基板の搬入の際に、搬入部材は基板を支持して支持状態にある基板支持装置に係合している係合状態からこの係合を解除した非係合状態へ移行するように動作する。この動作に伴い、基板支持装置が支持状態から基板の支持を解除した非支持状態へ移行し、これにより基板が基板載置面へ載置される。従って、支持棒（図１１参照）等の中間受け渡し機構を用いることなく、基板の基板載置面への搬入が可能になる。また、基板を基板支持装置とともに基板載置面に載置した後、基板支持装置を退避させることなく、基板の処理が可能なる。
【００６３】
本発明に係る第６の基板搬送装置において、前記基板支持装置と係合する係合状態と、前記係合を解除した非係合状態とを取り得る搬出部材を更に備え、前記基板載置面から前記基板を搬出する際に、前記搬出部材は前記非係合状態から前記係合状態に移行した後所定方向に移動し、当該搬出部材の移動に伴い前記基板支持装置は前記非支持状態から前記支持状態に移行して前記基板を前記基板載置面から離間することとしても良い。かかる場合には、基板載置面から基板を搬出する際に、搬出部材が非支持状態にある基板支持装置と係合することにより非係合状態から係合状態に移行した後所定方向に移動し、当該搬出部材の移動に伴い基板支持装置が前記非支持状態から基板を支持する支持状態に移行して基板を基板載置面から離間することができる。従って、支持棒（図１１参照）等の中間受け渡し機構を用いることなく、基板載置面上に対する基板の搬入及び搬出、すなわち基板の交換が可能になる。
【００６４】
本発明に係る第６の基板搬送装置は、前記基板載置面近傍に設けられ、前記搬入の後に前記搬入部材との前記非係合状態にある前記基板支持装置を保管する保管部材を更に備えることができる。かかる場合には、基板載置面への基板の搬入後、保管部材によって非係合状態の前記基板支持装置を保管することができるので、基板載置面を例えば基板ホルダに設けた場合には、基板の搬入直後に基板ホルダを移動させることが可能になる。
【００６５】
また、本発明に係る第６の基板搬送装置は、前記支持状態にある前記基板支持装置に対する前記基板の位置ずれを防止する位置ずれ防止部を更に備えることができる。あるいは、前記基板の少なくとも一つの端面を押圧して前記基板支持装置に対する前記基板の位置決めを行う位置決め状態と、前記押圧を解除した非位置決め状態とを取り得る位置決め機構を更に備え、前記搬入の際、前記基板が前記基板載置面へ載置されるに伴い、前記位置決め機構が前記位置決め状態から前記非位置決め状態へ移行するようにしても良い。
【００６６】
本発明に係る第６の基板搬送装置において、前記搬入部材と前記搬出部材とは別々であっても勿論良いが、同一であっても良い。かかる場合には、部品点数の削減によるコストの低減が可能である。
【００６７】
本発明は、第１７の観点からすると、基板載置面上に載置された基板を搬出する基板搬送装置であって、前記基板を支持する支持状態と、前記支持を解除した非支持状態とを取り得る基板支持装置と；前記基板支持装置と係合する係合状態と、前記係合を解除した非係合状態とを取り得る搬出部材とを備え、前記搬出の際に、前記搬出部材は前記非係合状態から前記係合状態に移行した後所定方向に移動し、当該搬出部材の移動に伴い前記基板支持装置は前記非支持状態から前記支持状態に移行して前記基板を前記基板載置面から離間することを特徴とする第７の基板搬送装置である。
【００６８】
これによれば、基板載置面から基板を搬出する際に、搬出部材が非支持状態にある基板支持装置と係合することにより非係合状態から係合状態に移行した後所定方向に移動し、当該搬出部材の移動に伴い基板支持装置が前記非支持状態から基板を支持する支持状態に移行して基板を基板載置面から離間することができる。従って、支持棒（図１１参照）等の中間受け渡し機構を用いることなく、基板載置面からの基板の搬出が可能になる。
【００６９】
本発明に係る第７の基板搬送装置では、前記基板載置面近傍に設けられ、前記搬出の前に前記非係合状態の前記基板支持装置を保管する保管部材を更に備えることができる。
【００７０】
本発明は、第１８の観点からすると、基板に処理を行うために、前記基板が載置される基板載置面へ前記基板を搬入する基板搬送方法であって、基板支持装置と搬入部材とを用意する工程と；前記搬入部材により前記基板を支持した前記基板支持装置を前記基板載置面上に搬送する工程と；前記搬入部材を所定方向に移動することにより、前記基板支持装置から基板を離間させた後、前記搬入部材から前記基板支持装置を分離させる工程とを含む第１の基板搬送方法である。
【００７１】
これによれば、基板載置面への基板の搬入の際に、搬入部材により基板を支持した基板支持装置を基板載置面上に搬送し、次いで搬入部材を所定方向に移動することにより、基板を支持している基板支持装置から基板を離間させた後、搬入部材から基板支持装置を分離させる。これにより基板が基板載置面へ載置される。従って、支持棒（図１１参照）等の中間受け渡し機構を用いることなく、基板の基板載置面への搬入が可能になる。また、基板を基板支持装置とともに基板載置面に載置した後、基板支持装置を退避させることなく、基板の処理が可能なる。
【００７２】
本発明に係る第１の基板搬送方法では、前記搬入部材により前記基板支持装置を前記基板載置面へ搬送する際に、前記基板の少なくとも１つの端面を押圧して前記基板支持装置に対する前記基板の位置を調整する工程を更に含むことができる。かかる場合には、基板支持装置に対する基板の位置が搬送中に調整されるので、基板を支持した基板支持装置を基板載置面の所定の位置に載置することにより、結果的に基板載置面上の予め定めた位置に基板を容易に載置することができる。従って、例えば基板載置面が基板ホルダに設けられている場合には、基板ホルダへの基板の載置後に行われる基板の位置合わせ動作が不要あるいは簡単になる。
【００７３】
本発明は第１９の観点からすると、処理済みの基板を基板載置面から搬出する基板搬送方法であって、基板支持装置と搬出部材とを用意する工程と；前記基板載置面上に前記基板とともに載置された前記基板支持装置に前記搬出部材を係合する工程と；前記搬出部材を所定方向に駆動することにより、前記基板支持装置により前記基板を支持させた後、前記基板を前記基板載置面から離間させる工程とを含む第２の基板搬送方法である。
【００７４】
これによれば、基板載置面から基板を搬出する際に、基板載置面上に基板とともに載置された基板支持装置に搬出部材を係合した後、搬出部材を所定方向に駆動することにより、基板支持装置により基板を支持させた後、基板を載置面から離間させることができる。従って、支持棒（図１１参照）等の中間受け渡し機構を用いることなく、基板載置面からの基板の搬出が可能になる。
【００７５】
本発明は第２０の観点からすると、基板ホルダ上に基板を搬送する基板搬送方法であって、基板支持装置によって前記基板を支持する工程と；前記基板を支持した前記基板支持装置を前記基板ホルダの上面に向けて降下させ、前記基板ホルダの上面のうちの基板載置面に前記基板支持装置から前記基板を受け渡し、前記基板ホルダの上面のうち前記基板載置面と異なる部分に前記基板支持装置を載置する工程と；を含む第３の基板搬送方法である。この場合において、前記異なる部分に載置された前記基板支持装置を上昇させ、前記基板載置面に載置された前記基板を前記基板支持装置によって支持する工程を含むこととすることができる。
【００７６】
本発明は第２１の観点からすると、基板ホルダから基板を搬送する基板搬送方法であって、前記基板ホルダの上面のうち基板載置面と異なる部分に載置された基板支持装置を上昇させ、前記基板載置面に載置された前記基板を前記基板支持装置によって支持する工程を含む第４の基板搬送方法である。第３及び第４の基板搬送方法では、前記基板支持装置は、本発明の基板支持装置であるとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る液晶用露光装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】図１の装置の動作説明図である。
【図３】図１の基板支持装置の一部を拡大して示す概略斜視図である。
【図４】基板支持装置の変形例を示す斜視図である。
【図５】その他の変形例に係る基板支持装置及び基板ホルダを示す概略斜視図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る液晶用露光装置の概略構成を示す斜視図である。
【図７】本発明の第３の実施形態に係る液晶用露光装置の概略構成を示す斜視図である。
【図８】プレートを支持した第３の実施形態に係る基板支持装置を爪部とともに示す縦断面図である。
【図９】第３の実施形態に係る基板ホルダを爪部に保持された基板支持装置とともに示す縦断面図である。
【図１０Ａ】プレートを支持した第３の実施形態に係る基板支持装置がホルダに載置される直前の状態を示す縦断面図である。
【図１０Ｂ】プレートを支持した第３の実施形態に係る基板支持装置がホルダに載置された状態を示す縦断面図である。
【図１１】従来例を示す説明図である。
【図１２】従来例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００７８】
《第１の実施形態》
以下、本発明の第１の実施形態を図１〜図３に基づいて説明する。
【００７９】
図１には、第１の実施形態に係る基板搬送装置を含む露光装置としての液晶露光装置１００の概略斜視図が示されている。
【００８０】
この液晶露光装置１００は、マスクとしてのレチクルＲを露光用照明光ＩＬ（図１仮想線矢印ＩＬ参照）で照明する不図示の照明系、レチクルＲを保持する不図示のレチクルステージ、このレチクルステージの下方に配置された投影光学系ＰＬ、及び投影光学系ＰＬの下方でベース１２上をＸＹ２次元方向に移動する基板ステージとしてのプレートステージＰＳＴ等を備えている。
【００８１】
プレートステージＰＳＴ上には、基板ホルダとしてのプレートホルダ（以下、適宜「ホルダ」という）１４が搭載されている。
【００８２】
前記投影光学系ＰＬとしては、等倍の正立正像を投影する光学系が用いられている。この液晶露光装置１００では、後述するようにしてプレートステージＰＳＴ上のホルダ１４上に基板（及び感応基板）としての長方形のガラスプレート（以下、適宜「プレート」という）Ｐが載置された状態で、ステップ・アンド・スキャン方式の露光が行われ、レチクルＲに形成されたパターンがプレートＰ上の複数、例えば４つの区画領域に順次転写されるようになっている。すなわち、この液晶露光装置１００では、不図示の照明系からの露光用の照明光（エネルギビーム）ＩＬにより、レチクルＲ上のスリット状の照明領域が照明された状態で、不図示のコントローラによって不図示の駆動系を介してレチクルＲを保持するレチクルステージとプレートＰをホルダ１４を介して保持するプレートステージＰＳＴとを同期して所定の走査方向（ここではＹ方向とする）に同一速度で同一方向に移動させることにより、プレートＰ上の１つの区画領域にレチクルＲのパターンが逐次転写される、すなわち走査露光が行われる。この１つの区画領域の走査露光の終了後に、コントローラによりプレートステージＰＳＴを次の区画領域の走査開始位置まで所定量Ｘ方向に移動するステッピング動作が行われる。すなわち、液晶露光装置１００では、このような走査露光とステッピング動作とを繰り返し行なうことにより、順次４つの区画領域にレチクルパターンが転写されるようになっている。
【００８３】
本実施形態では、露光用の照明光、すなわちエネルギビームＩＬとしては、例えば、超高圧水銀ランプからの紫外域の輝線（ｇ線、ｉ線）やＫｒＦエキシマレーザ光源（発振波長２４８ｎｍ）からのエキシマレーザ光等の遠紫外（ＤＵＶ）光が用いられる。
【００８４】
また、この液晶露光装置１００において、レチクルステージやプレートステージＰＳＴの駆動源として、例えば、リニアモータを用いることができる。かかるステージ駆動源としてのリニアモータの詳細な構成等については、例えば米国特許第５，６２３，８５３号、米国特許第５，５２８，１１８号等に開示されている。本国際出願で指定した指定国又は選択した選択国の国内法令が許す限りにおいて、上記各米国特許における開示を援用して本明細書の一部とする。また、この場合のステージ浮上方式としては、エアベアリングを用いたエア浮上方式およびローレンツ力又はリアクタンス力を用いた磁気浮上方式のいずれを採用しても良い。また、ステージは、ガイドに沿って移動するタイブでも良いし、ガイドを設けないガイドレスタイプでも良い。
【００８５】
上述した走査露光時のレチクルステージの移動により発生する反力は、例えば特開平８−３３０２２４号公報及びこれに対応する米国特許出願第０８／４１６，５５８号に開示されるように、フレーム部材を用いて機械的に床（大地）に逃がしても良い。本国際出願で指定した指定国又は選択した選択国の国内法令が許す限りにおいて、上記公報及び米国出願における開示を援用して本明細書の一部とする。
【００８６】
また、プレートステージＰＳＴの移動により発生する反力は、例えば特開平８−１６６４７５号公報及びこれに対応する米国特許第５，５２８，ｌ１８号に開示されるように、フレーム部材を用いて機械的に床（大地）に逃がしても良い。本国際出願で指定した指定国又は選択した選択国の国内法令が許す限りにおいて、上記公報及び米国特許における開示を援用して本明細書の一部とする。
【００８７】
また、この液晶露光装置１００では、水平関節型のロボット（スカラーロボット）２０が設けられている。このロボット２０は、垂直な関節軸を介して連結された複数部分から成るアーム部２２と、このアーム部２２の先端に設けられ、２本の爪部２３（図２参照）を有する搬送アーム２４と、前記アーム部２２を駆動する駆動装置２５とを備えている。
【００８８】
図１では、プレートＰを支持する基板支持装置２６の両端にそれぞれ設けられた各２つ合計４つのつば部２７が、前記２本の爪部２３によって下方から保持され、搬送アーム２４によって基板支持装置２６が保持された状態が示されている。
【００８９】
前記基板支持装置２６は、プレートＰより一回り大きな矩形の外枠２８と、この外枠２８の内部に所定間隔で格子状に張り巡らされた複数本の線状部材３２とを備えている。これらの複数本の線状部材３２によって構成される各格子の内部には矩形の開口部３３が複数形成されている。これらの複数本の線状部材３２は、ここでは相互に溶接され、あるいは格子状に組み合わされるとともに、外枠２８に溶接されている。
【００９０】
図３には、この基板支持装置２６の一部が拡大して示されている。この図３に示されるように、各線状部材３２の外枠２８側の端部近傍には、外枠２８より一回り小さなプレートＰの外周部に係合する段部４０がそれぞれ形成され、各線状部材３２に形成された段部４０によってプレートＰを所定位置に位置決めする位置決め部（位置ずれ防止部）が構成されている。本実施形態では、外枠２８と各線状部材３２の段部４０の外側の部分（すなわち、一段高い部分）３２ｂとによって、外周部５０が構成され、各線状部材３２の段部４０より内側の部分３２ａによってプレートＰを支持する支持部が構成されている。以下の説明では、便宜上この支持部を指す符号として３２ａを用いる。
【００９１】
上記支持部３２ａを構成する各線状部材の断面の形状、寸法等は、特に問わず、例えば断面が円形、矩形、細長い矩形等どのような形状であっても良い。また、支持部３２ａは、上記のように複数本の線状部材を格子状に配置し、これらを溶接や接着により連結して格子面を形成しても良いが、これに限らず、一体成形によって格子状に形成しても良い。また、格子の間隔は、プレートＰが大きく撓んで破損しないようにプレートＰの大きさ及び厚さに応じて決定されている。
【００９２】
このように、基板支持装置２６が、外枠２８と線状部材３２の組み合わせ（一体成形を含む）により形成されるので、その素材として剛性の高い鉄等の金属を用いることにより、軽量高剛性にすることができ、速やかな搬送が可能となる。
【００９３】
基板支持装置２６に対するプレートＰの受け渡しは、不図示のプレート受け渡し装置、例えば、前述した従来例の支持棒及びその上下動機構のような構成部分を含み、基板支持装置２６の上方で一旦プレートＰを支持し、下降してプレートＰを基板支持装置２６に移載する受け渡し装置によって行われている。この装置による作業は、広い空間のある場所で多数の支持棒によりプレートＰが撓まないように安全に行えば良い。
【００９４】
図１に戻り、前記ホルダ１４の上面には、格子状の支持部３２ａに対応して該支持部３２ａが係合（あるいは嵌合）して、支持部３２ａが埋め込まれる程度の深さを有した格子状の溝１４ａが形成されている。また、このホルダ１４の上面はプレートＰが載置された際に該プレートＰの撓みを除去するように平面度よく仕上げられている。また、このホルダ１４の上面には、プレートＰをこの面に倣わせて密着するための吸気孔が複数の開口部３３に対応して多数設けられている。更に、このホルダ１４の周辺部には、基板支持装置２６の外枠２８の下面を吸着固定するための吸気孔も設けられている。各吸気孔は不図示の真空ポンプに不図示の配管を介して接続されている。
【００９５】
次に、上述のようにして構成されたロボット２０によるプレートＰのホルダ１４上へのローディング動作について説明する。
（１）  駆動装置２５によりアーム部２２を介して搬送アーム２４が駆動され、基板支持装置２６と一体的にプレートＰがホルダ１４の上方まで搬送される。このとき、駆動装置２５では、支持部３２ａの格子を構成する各線状部材とホルダ１４上の溝１４ａとが丁度対向するように搬送アーム２４の位置を調整している。
（２）  次に、駆動装置２５により、搬送アーム２４が所定量下降駆動され、その結果、支持部３２ａの格子を構成する各線状部材がホルダ１４の溝１４ａに嵌まり、支持部３２ａがホルダ１４の上面より下方に下がり、プレートＰだけがホルダ１４の上面に接触した状態となる。ここで、不図示のコントローラにより、不図示の真空ポンプによる吸引が開始され、ホルダ１４に複数の開口部３３に対応して形成された各吸気孔を介してプレートＰの下面がホルダ１４に吸着され固定される。このとき、基板支持装置２６の外枠２８の一部もホルダ１４に吸着され固定される。
（３）  上記のホルダ１４上へのプレートＰの渡し動作が終了すると、駆動装置２５により搬送アーム２４が駆動され、ホルダ１４上から退避される。図２には、この搬送アーム２４のホルダ１４からの退避が完了した直後の状態が示されている。なお、この図２は、ホルダ１４上からプレートＰの取り外しが開始される直前の状態を示す図でもある。
【００９６】
次に、露光が終了後のホルダ１４からのプレートＰのアンローディング動作について説明する。
（１）  露光が終了すると、駆動装置２５により搬送アーム２４が駆動され、ホルダ１４上に載置された基板支持装置２６下方でホルダ１４のＸ方向両側に搬送アーム２４の２本の爪部２３がＹ方向一側から挿入される。これと同時に、不図示のコントローラにより、不図示の真空ポンプによる吸引が解除され、ホルダ１４によるプレートＰの吸着が解除される。
（２）  次に、駆動装置２５により搬送アーム２４が所定量上方に駆動されると、搬送アーム２４の爪部２３が基板支持装置２６のつば部２７の下面に当接し、更に上方に搬送アーム２４が駆動されると、つば部２７を介してプレートＰを支持する基板支持装置２６がホルダ１４の上方に持ち上げられ、支持部３２ａと溝部１４ａの嵌合（あるいは係合）が解除される。
（３）  この支持部３２ａと溝部１４ａとの嵌合が解除される位置まで基板支持装置２６が持ち上げられた時点で、駆動装置２５により搬送アーム２４が駆動され、プレートＰを保持した基板支持装置２６がホルダ１４上から退避される。
【００９７】
これまでの説明から明らかなように、本実施形態では、ロボット２０によって、基板支持装置２６の外周部（より正確にはつば部２７）を保持して基板支持装置２６をホルダ１４上方まで搬送する第１の搬送機構と、基板支持装置２６とホルダ１４とをホルダ１４の面に直交する方向に相対移動させて、支持部３２ａと溝部１４ａとを嵌合させる第２の搬送機構と、支持部３２ａと溝部１４ａとの嵌合を解除して、プレートＰを保持した基板支持装置２６をホルダ１４上から退避させる第３の搬送機構とが構成されていることがわかる。従って、この場合、第１〜第３の搬送機構が、基板支持装置２６のつば部２７を保持した状態で基板支持装置２６を搬送する共通の搬送アーム２４を有している。
【００９８】
以上説明したように、本実施形態によると、プレートＰと一体で搬送及び交換される基板支持装置２６は、プレートＰの面を点ではなく線で受ける構造であることから、プレートＰのほぼ全面を均等に保持することができるので、プレートＰが大型化しても、交換時を含む搬送時にプレートＰに撓み及びこれに起因する破損が生じるのを効果的に防止することができる。また、搬送アーム２４により基板支持装置２６と一体でホルダ１４へプレートＰを載せたり、ホルダ１４からプレートＰを取り外したりするので、従来の支持棒（図１１参照）のような中間の受け渡し機構が不要となるとともに搬送時及び交換時にプレートＰに撓みが生じないので、ホルダ１４とその上方の部材（例えば投影光学系ＰＬ）との間に基板支持装置２６の基板支持面と反対側の端部からプレートＰの上面までの厚さ寸法より僅かに大きな空隙が存在すればプレートＰの交換が可能になる。従って、ホルダ１４の上方（プレート載置面側）に狭い空間しか存在しない場合でもプレートＰを速やかに損傷なく安全に搬送することができ、投影光学系ＰＬが大Ｎ．Ａ．化しても投影光学系ＰＬの直下でプレートＰの交換が可能である。この結果、プレートＰ交換のためホルダ１４を投影光学系ＰＬから離れた所まで移動させる必要がなくなり、ホルダ１４の移動ストロークをその分小さくすることができ、プレートＰの受け渡し時間の短縮化によるスループットの向上が可能であるとともにフットプリント（装置の設置面積）の狭小化も可能である。
【００９９】
また、先に説明した従来の基板交換システムと比べると、プレート交換の際の手順が大幅に減少するので、この点においても基板交換時間の短縮化によるスループットの向上が可能である。
【０１００】
さらに、上記の如く、支持棒が不要となるので、ホルダ１４上に支持棒の上下動機構を設ける必要がなく、また、ホルダ１４に支持棒の上下動のための穴を開ける必要もないことから、ホルダ１４の上面の基板支持装置２６の複数の開口部３３に対応した位置にほぼ均等に多数の吸気孔を設けることができ、プレートＰをホルダ１４で全面に渡って均一に吸着することができ、平坦度の向上も可能である。
【０１０１】
また、交換時にプレートＰに撓みが生じないので、ホルダ１４上面の部分的な摩耗が生ずるのを効果的に防止することができ、これによりホルダ上面を永く平面度良く保つことができる。
【０１０２】
さらに、プレートＰを基板支持装置２６と一体的に搬送する方法が採用されているので、複数枚のプレートを同時に搬送することも可能である。
【０１０３】
また、上記実施形態では、第１〜第３の搬送機構がロボット２０によって構成された場合について説明したが、本発明がこれに限定されることはなく、それぞれの搬送機構を別々の装置によって構成しても勿論良く、あるいはこの内の任意の２つ、例えば第１の搬送機構と第２の搬送機構とを同一の装置によって構成しても勿論良い。
【０１０４】
また、上記実施形態では、搬送アーム２４側がホルダ面に直交する方向に移動して、支持部と溝部との嵌合及びその解除が行われる場合について説明したが、この反対にホルダ１４側がホルダ面に直交する方向に移動して支持部と溝部との嵌合及びその解除を行うようにしても勿論良い。
【０１０５】
なお、基板支持装置２６の構成は、上記構成に限定されないことは勿論であり、例えば、支持部を所定間隔で同一方向に配置された複数本の線状部材のみによって形成してもよく、外周部を矩形の板状部材の中央を矩形に刳り抜いた矩形枠状の単一の部材により形成しても良く、あるいは、内部を所々刳り抜いて所々に開口を形成した一枚の板によって基板支持装置を構成しても良く、要は、基板を支持する支持部を備え、その支持部に少なくとも１つの閉じた開口部が形成されていれば足りる。この場合において、閉じた開口部を複数設ける場合には、開口部は、その大きさを問わないので、支持部の少なくとも一部を微小な開口が多数設けられた板状の多孔質部材によって形成しても良い。
【０１０６】
また、図３の段部４０の内の適当に選択した３〜４箇所に対応する位置（プレートＰの４辺の内の少なくとも３辺に対向する位置）に上方に向けて突設されたストッパ、例えば位置決めピンによって位置決め部（位置ずれ防止部）を構成しても良い。
【０１０７】
更に、外枠２８を含む外周部５０によって基板Ｐを支持しても良い。図４は基板支持装置２６の変形例を示す図であり、図１〜図３の基板支持装置２６と同一若しくは同等の構成部分については、同一の符号を用いるとともにその説明を省略するものとする。
【０１０８】
本変形例の基板支持装置２６は、外枠２８が基板Ｐより小さく形成され、この外枠２８と、当該外枠２８の両端にそれぞれ設けられた各２つ合計４つのつば部２７とによって外周部が構成されている。そして、４つのつば部２７（外周部の一部）によって、基板Ｐが下方から支持されている。本変形例のように、外周部の一部であるつば部２７が基板Ｐを支持することにより、基板支持装置２６を軽量化することができ、かつ、基板Ｐの撓みも小さくすることができる。勿論、支持部とともに図３の外周部の一部によって基板Ｐを支持しても良く、かかる場合にも基板支持装置を軽量化することができ、かつ、基板Ｐの撓みを小さくすることができる。
【０１０９】
ここで、上記第１の実施形態及びその変形例で説明した基板支持装置２６の機能について、考察すると、基板支持装置２６は、プレートＰを大きく撓ませることなく支持する支持機能と、プレートＰの自重等の外力により支持部が変形等を起こさないように、支持部を補強する補強機能との２つを少なくとも備えていれば良い。図３に示される基板支持装置では、線状部材３２が支持機能と補強機能を兼備し、かつ外枠２８が補強機能を有している。また、図４に示される変形例では、つば部２７、外枠２８及び線状部材３２のそれぞれが支持機能と補強機能とを兼備している。
【０１１０】
しかしながら、本発明に係る基板支持装置において上記機能の配分方法は、上記のものに限定されることはなく、種々の変形が可能である。
【０１１１】
すなわち、図３に示される基板支持装置と反対に、外枠に補強機能と支持機能とを兼備させ、線状部材には支持機能を持たせず補強機能のみを持たせることができる。この場合、線状部材はプレートと接することがないため、該線状部材の表面加工精度の許容が広がり作製が容易になる。
【０１１２】
あるいは、線状部材に支持機能と補強機能を持たせ、外枠を省略しても良い。この場合、外枠がなくなるので軽量化できる。
【０１１３】
あるいは、外枠に支持機能と補強機能を兼備させ、線状部材を省略することができる。この場合、ホルダ１４上に線状部材を係合（あるいは嵌合）させるための溝部が不要となるので、ホルダの作製が容易になるとともに、線状部材が存在しない分軽量化が可能となる。
【０１１４】
また、これまでは、基板支持装置に閉じた開口部が複数ある場合について説明したが、本発明がこれに限定されることはなく、例えば、図３に示される基板支持装置と同様の基板支持装置において、線状部材３２を４本に減らし、これらの線状部材を井桁状（シャープ（＃）状）に組み合わせても良い。この場合、閉じた開口部が１つだけとなるが、十分な支持機能、補強機能を持たせることは可能である。
【０１１５】
本発明の基板支持装置では、支持部に設けられた開口部が閉じていることが重要である。その理由は次の通りである。
【０１１６】
すなわち、開口部が閉じていない場合、閉じていない部分ではプレートを支持することができず、支持機能が低下してしまうとともに、閉じていない部分で隔てられた端部同士では相互に変形を防ぐことができず、上記の補強機能も不十分となる恐れがある。これに対し、開口部が閉じている場合には、線状部材の組み合わせにより形成された開口部であっても、開口部の周囲の部材全体でプレートを支持することができ、十分な支持機能を発揮させることができるとともに、外力が作用した場合であっても閉じた開口部の周囲では隣り合う部材同士が繋がっているため相互に変形を防ぐことができ、上記の補強機能（堅牢性）も十分にすることができるからである。
【０１１７】
また、上記第１の実施形態では、図３に示されるように外枠２８の両側に平行に伸びる各２本のつば部２７が設けられた場合について説明したが、本発明がこれに限定されることはなく、開口部（あるいは外枠）の周囲に放射状に配置された複数のつば部を設けても良い。この場合、開口部よりも大面積の基板を安定的に支持することができる。また、つば部を、外枠若しくは線状部材より一段高く設けることで、つば部のみに支持機能を持たせることができる。この場合、開口部はプレートと接触することがないため、表面加工精度の許容が広がり作製が容易となる。
【０１１８】
この他、基板支持装置のつば部のみで、プレートＰを支持する場合に、図５に示される他の変形例のような構成を採用しても良い。この図５の変形例では、比較的大面積かつ長く形成された４つのつば部２７と、それら４つのつば部２７相互を連結する板状の連結部３０とを例えば一体成形して成る基板支持装置２６’が用いられている。この場合には、ホルダ１４側にこの基板支持装置２６’のほぼ全体が埋まり込む形状の一連の溝部１５を形成し、基板支持装置２６’に支持されたプレートＰがホルダ１４上に載置された際のプレートＰの吸引を溝部１５以外の部分（基板接触面）で行うようになっている。このようにすれば、つば部２７及び連結部３０のいずれにも開口部を必ずしも設けなくても良い。
【０１１９】
以上説明したいずれの基板支持装置の構成を採用しても、プレートＰの支持及びホルダ上の基板載置面への受け渡しを、本発明では、基板支持装置と搬入部材、基板支持装置と搬出部材とによって行うことができるので、従来の支持棒のような中間受け渡し部材及びその駆動機構が不要となる。
【０１２０】
《第２の実施形態》
次に、本発明の第２の実施形態を図６に基づいて説明する。ここで、前述した第１の実施形態と同一若しくは同等の構成部分については同一の符号を用いるとともにその説明を省略するものとする。
【０１２１】
図６には、第２の実施形態に係る基板搬送装置を含む液晶用露光装置２００の概略斜視図が示されている。この第２の実施形態では、基板支持装置１２６が、プレートＰより一回り大きな矩形の外枠２８と、この外枠２８の内部にハニカム（honeycomb ）状に張り巡らされた複数の線状部材１３２から成る支持部１３０とを備えている。従って、この場合、支持部１３０には所定間隔で六角形の開口部が形成されている。また、この場合、プレートＰは、支持部１３０の上で粗い精度で位置決めされている。この位置決めは、不図示のプレート受け渡し装置によって基板支持装置１２６にプレートＰが受け渡される前に行われている。なお、前述した第１の実施形態で説明したのと同様に、ハニカム状の支持部１３０の中央に、プレートＰが丁度嵌まり込むような段部から成る位置決め部を設けても良く、あるいは、位置決めピンを設けても良い。
【０１２２】
また、上記支持部１３０を構成する各線状部材１３２の断面の形状、寸法等は、特に問わず、例えば断面が円形、矩形、細長い矩形等どのような形状であっても良い。また、支持部１３０を構成する各線状部材１３２を一体成形によって形成しても良く、あるいは複数本の線状部材１３２をハニカム状に配置し、これらを溶接や接着により連結してハニカム状の面を形成しても良い。また、線状部材１３２相互間の空隙の寸法は、プレートＰが大きく撓んで破損しないようにプレートＰの大きさ及び厚さに応じて決定されている。
【０１２３】
ホルダ１４の上面には、基板支持装置１２６の支持部１３０のハニカム形状に合わせ、ハニカム形状の狭くて浅い溝１４ｃが形成されている。
【０１２４】
その他の部分の構成等は、前述した第１の実施形態と同様である。
【０１２５】
このようにして構成された本第２の実施形態によると、前述した第１の実施形態と同一若しくは同等の作用効果を得られる他、基板支持装置１２６の支持部１３０がハニカム状に形成されているので、軽量で撓みに対して強い基板支持装置を構成することができ、その素材として剛性の高い部材を用いることにより、より軽量高剛性にすることができる。
【０１２６】
《第３の実施形態》
次に、本発明の第３の実施形態を図７〜図１０に基づいて説明する。ここで、前述した第１の実施形態と同一若しくは同等の構成部分については、同一の符号を用いるとともにその説明を簡略にし若しくは省略するものとする。
【０１２７】
図７には、第３の実施形態に係る基板搬送装置を含むステップ・アンド・スキャン方式の液晶用露光装置３００の概略斜視図が示されている。この第３の実施形態の液晶用露光装置３００では、前述した第１の実施形態の基板支持装置２６に代えて基板支持装置２２６が設けられている点、及びロボット２０の搬送アーム２４に代えて搬送アーム２４’が設けられている点、及びホルダ１４に代えて基板ホルダとしてのプレートホルダ（以下、「ホルダ」という）１４’が設けられている点に特徴を有する。
【０１２８】
基板支持装置２２６は、前述した基板支持装置２６に比べてより大面積のプレートＰを支持するために用いられるもので、プレートＰより一回り小さな矩形の外枠２８と、この外枠２８の内部に所定間隔で格子状に張り巡らされた複数本の線状部材３２とを備えている。これらの複数本の線状部材３２によって構成される各格子の内部には矩形の開口部３３が複数形成されている。これらの複数本の線状部材３２としては、ここでは断面が高さ方向に細長い長方形のものが用いられ、これらの線状部材３２が格子状に相互に組み合わされ、さらに線状部材３２の先端が外枠２８の内周面に溶接されている。また、外枠２８の一対の長辺部には、前述した第１の実施形態と同様に各一対合計４つのつば部２７が外方に向けて突設されている。
【０１２９】
この第３の実施形態では、図７に示されるように、外枠２８、該外枠２８の内部に格子状に張り巡らされた線状部材３２、及び各つば部２７のそれぞれの一部によって基板としてのプレートＰが支持されている（図８参照）。すなわち、外枠２８と該外枠２８の内部に格子状に張り巡らされた線状部材３２と４つのつば部２７とによってプレートＰを支持する支持部が構成されている。
【０１３０】
また、外枠２８の一対の短辺部には、図７に示されるように、各一対の基板保持機構７０Ａ〜７０Ｄが設けられている。
【０１３１】
図８には、基板支持装置２２６のつば部２７を搬送アーム２４’の爪部２３によって下方から支持する際の位置決めと保持方法を説明するための断面図が示されている。この図８は、プレートＰを支持した基板支持装置２２６が爪部２３によって支持される直前の状態を断面図にて示す。この図８は、左右のつば部２７のほぼ中心線を通る面で断面したものである。
【０１３２】
この図８に示されるように、各つば部２７の下面には、凹部としての円錐溝５２がそれぞれ形成され、これに対応して爪部２３の上面には円錐溝５２と同様の凹部が形成され、この凹部にボール５１が嵌め込まれ接着等によって固定されている。この場合、ボール５１は、爪部２３の上面からほぼ半分露出した状態となっており、該ボール５１の上側半分によって、円錐溝５２に嵌合する球面状凸部としての半球状の凸部が形成されている。以下の説明においては、便宜上この半球状の凸部を凸部５１と呼ぶものとする。なお、ボール５１の材質は特に問わず、金属、プラスチック、あるいはセラミックス等のいずれの材質であっても構わない。
【０１３３】
本実施形態の場合、つば部２７は左右に各一対、合計４つ設けられており、各つば部２７に円錐溝５２が各１つ形成されているので、合計４箇所の円錐溝５２が基板支持装置２２６に設けられていることになる。また、これら４つの円錐溝５２にそれぞれ嵌合する４つの凸部５１が一対の爪部２３に、上記４つの円錐溝５２相互の位置関係と同様の位置関係で設けられている。このため、各円錐溝５２とこれに対応する凸部５１とがほぼ対向するようなラフな位置決めをして基板支持装置２２６を爪部２３上に載せるだけで、基板支持装置２２６を爪部２３に対して所望の位置関係に位置決めした状態で搬送アーム２４’に保持させることができる。すなわち、上記の各円錐溝５２とこれに対応する凸部５１とによって１組の位置決めユニットが構成され、合計４組の位置決めユニットによって、基板支持装置２２６と搬送アーム２４’との相対位置関係を所定の関係に設定する位置決め機構が構成されている。
【０１３４】
ここで、ラフな位置決めとしたのは、仮に基板支持装置２２６と搬送アーム２４’の一対の爪部２３との相対位置関係が所望の状態から多少ずれていても、基板支持装置２２６を搬送アーム２４’に載せた際に、円錐溝５２が凸部５１の表面に沿って滑り、基板支持装置２２６と爪部２３との相対位置関係がひとりでに（自動的に）調整され、最終的に円錐溝５２の中心と凸部５１の中心とが一致する所期の位置関係で両者が位置決めされるからである（図９参照）。
【０１３５】
この位置決め状態では、基板支持装置２２６は、水平方向の移動を規制されてその位置ずれが防止される。この一方、上下方向には、何ら規制されていないので、爪部２３の凸部５１と基板支持装置２２６の円錐溝５２との嵌合は簡単に解除できる。この場合、上記の位置決め機構により、基板支持装置２２６の搬送中の位置ずれを防止できるので、搬送アーム２４’の爪部２３にバキュームチャックなどを設ける必要がなく、真空ポンプ等の動力源が不要となり、その分コストを低減することが可能になる。
【０１３６】
なお、上記の各位置決めユニットの少なくとも１組が、上記の凸部と円錐溝（凹部）との関係が上記と反対であっても差し支えない。すなわち、円錐溝が爪部２３側に形成され、凸部が基板支持装置側に設けられていても差し支えない。
【０１３７】
図７に戻り、プレートステージＰＳＴ上に搭載されたホルダ１４’は、プレートＰの大型化に対応して前述したホルダ１４に比べ一回り大きく形成されている。このホルダ１４’の上面には、基板支持装置２２６の支持部（外枠２８と該外枠２８の内部に格子状に張り巡らされた線状部材３２と４つのつば部２７）、及び４つの基板保持機構７０Ａ〜７０Ｄが嵌合する形状の一連の溝部１５’が形成されている。この溝部１５’は、格子状に張り巡らされた複数本の線状部材３２が嵌合する前述した溝１４ａと同様の格子状の溝１４ａ’と、その周囲に形成された該溝１４ａ’より幅の広い外枠２８が嵌合する長方形の環状溝１４ｂと、ホルダ１４’のＸ軸方向両端に各２つ環状溝１４ｂに連通して形成されつば部２７の基端部がそれぞれ嵌合する環状溝１４ｂより更に幅の広い溝１４ｄと、該溝１４ｄとほぼ同程度の幅を有し、ホルダ１４’のＹ軸方向の両端部に環状溝１４ｂに連通して形成され基板保持機構７０Ａ〜７０Ｄがそれぞれ嵌合する４つの溝１４ｅとを含む。
【０１３８】
この内、溝１４ｅは、他の溝１４ａ’、１４ｂ、及び１４ｄに比べて幾分その深さが深くなっている。溝１４ａ’、１４ｂ、及び１４ｄは、相互にほぼ同一深さとされ、外枠２８及び線状部材３２が完全に埋まり込む（沈み込む）のに十分な深さとされている。
【０１３９】
図９には、プレートＰを保持した基板支持装置２２６が、搬送アーム２４’の爪部２３に保持され、ホルダ１４’上に載置される直前の状態が断面図にて示されている。この図９に示されるように、本第３の実施形態では、基板支持装置２２６の外枠２８の下面の所定の複数箇所（ここでは、外枠２８の４隅の近傍の４箇所であるとする）に、凹部としての円錐溝６２がそれぞれ形成され、これに対応してホルダ１４’の環状溝１４ｂの内底面の所定の４箇所に円錐溝６２と同様の凹部が形成され、この凹部にボール６１が嵌め込まれ接着等によって固定されている。この場合、ボール６１は、環状溝１４ｂの内底面からほぼ半分露出した状態となっており、該ボール６１の上側半分によって、円錐溝６２に嵌合する球面状凸部としての半球状の凸部が形成されている。以下の説明においては、便宜上この半球状の凸部を凸部６１と呼ぶものとする。なお、ボール６１の材質は、金属、プラスチック、あるいはセラミックス等のいずれの材質であっても構わない。
【０１４０】
上記４つの円錐溝６２にそれぞれ嵌合する４つの凸部６１は、４つの円錐溝６２相互の位置関係と同様の位置関係で設けられている。このため、基板支持装置２２６を保持した搬送アーム２４’を、基板支持装置２２６の各構成部分がホルダ１４’上面の溝部１５’を構成する前記溝１４ａ’、１４ｂ、１４ｄ、及び１４ｅに対向する程度のラフな位置決めをすることにより、各円錐溝６２とこれに対応する凸部６１とがほぼ対向するようになっている。そして、このようなラフな位置決めの後、搬送アーム２４’を下降駆動し、基板支持装置２２６をホルダ１４’上に前述した第１の実施形態と同様にして載せるだけで、基板支持装置２２６をホルダ１４’に対して所望の位置関係に位置決めすることができる。すなわち、上記の各円錐溝６２とこれに対応する凸部６１とによって１組の位置決めユニットが構成され、４組の位置決めユニットによって、基板支持装置２２６とホルダ１４’との相対位置関係を所定の関係に設定する位置決め機構が構成されている。
【０１４１】
この場合も、基板支持装置２２６をホルダ１４’に載せた際に、仮に基板支持装置２２６とホルダ１４’との相対位置関係が所望の状態から多少ずれていても、基板支持装置２２６をホルダ１４’に載せた際に、円錐溝６２が凸部６１の表面に沿って滑り基板支持装置２２６とホルダ１４’との相対位置関係がひとりでに（自動的に）調整され、最終的に円錐溝６２の中心と凸部６１の中心とが一致する所期の位置関係で両者が位置決めされる。
【０１４２】
この位置決め状態では、基板支持装置２２６は、水平方向の移動を規制されてその位置ずれが防止される。この一方、上下方向には、何ら規制されていないので、凸部６１と基板支持装置２２６の円錐溝６２との嵌合は簡単に解除できる。この場合、上記の位置決め機構により、プレートステージ移動時、例えば走査露光時、あるいはステッピング時の基板支持装置２２６の位置ずれを防止できるので、ホルダ１４’に外枠２８の下面を吸着するための吸気孔（バキュームチャック）などを設ける必要がなく、そのための配管等が不要となり、その分コストを低減することが可能になる。
【０１４３】
なお、上記の各位置決めユニットの少なくとも１組が、凸部と円錐溝（凹部）との関係が上記と反対であっても差し支えない。すなわち、円錐溝がホルダ１４’に形成され、凸部が基板支持装置側に設けられていても差し支えない。
【０１４４】
次に、前述した基板保持機構７０Ａ〜７０Ｄの構成及び作用について、基板保持機構７０Ｂを代表的に採り上げて図１０Ａ及び図１０Ｂを参照して説明する。
【０１４５】
図１０Ａには、プレートＰを支持した基板支持装置２２６が、ホルダ１４’に載置される直前の状態が断面図にて示され、図１０Ｂには、プレートＰを支持した基板支持装置２２６が、ホルダ１４’に載置された状態が断面図にて示されている。
【０１４６】
これら図１０Ａ及び図１０Ｂに示されるように、基板保持機構７０Ｂは、基板支持装置２２６の外枠２８に不図示のボルト等によって固定された基台７６を含み４節回転連鎖を構成するリンク機構と、弾性部材としての引っ張りコイルばね７４とによって構成されている。
【０１４７】
これを更に詳述すると、基台７６は、所定間隔で軽量化のための円形開口７６ａが形成された所定厚さの板状部材によって形成されている。この基台７６の外枠２８と反対側の端部には、所定形状の延設部が形成され該延設部によって上記リンク機構の固定部（以下、「固定リンク」と呼ぶ）が構成されている。この固定リンクの一端部に軸７７を介して第１リンク７３の一端が回転自在に接続され、このリンク７３の他端に第２リンク７１の一端が連結軸を介して連結され、更にこのリンク７１の長手方向の中央部に最も長さの短い第３リンク７２の一端が連結軸を介して連結されている。リンク７２の他端は、固定リンクの別の端部に軸７８を介して回転自在に接続されている。この場合、図１０Ａの状態から、リンク７３を軸７７を中心として図１０Ａにおける反時計回りに揺動（回動）させると、第３リンク７２が軸７８を中心として図１０Ａにおける反時計回りに回動し、これに連動してリンク７１がリンク７２との連結軸を中心として図１０Ａにおける時計回りに回動する。本実施形態では、この回動の際にリンク７１の他端がＹ軸に沿ってほぼ平行移動するようになっている。すなわち、本実施形態では、上記のリンク機構としてスコットラッセル近似平行運動（Scott Russell's parallel motion）を行うスコットラッセルの機構の一種であるいわゆるいなご形近似平行運動機構が用いられている。
【０１４８】
この場合、第１リンク７３の長さが他のリンクに比べて長い程、リンク７１の他端の運動は真正平行運動に近くなる。
【０１４９】
上述の如く、リンク７１の他端が近似平行運動をするということは、リンク７３を図１０Ａにおける時計回り方向に常時付勢しておけば、リンク７１の他端によりプレートＰをほぼ真横から押圧できることとなる。そこで、本第３の実施形態では、上記付勢力を引っ張りコイルばね７４の弾性力によって付与し、上記のリンク７１の他端に保持パッド７５を固定して、この保持パッド７５によりプレートＰを真横から押圧している。
【０１５０】
その他の基板保持機構７０Ａ、７０Ｃ、７０Ｄも上記基板保持機構７０Ｂと同様にして構成されている。
【０１５１】
本実施形態の場合、図７に示されるように、外枠２８の基板保持機構７０Ａ、７０Ｂの取付け位置にほぼ対向して基板保持機構７０Ｃ、７０Ｄが取付けられているので、結果的には、プレートＰは、その長手方向の一端側と他端側から上記４つの基板保持機構７０Ａ〜７０Ｄによって挟持される。
【０１５２】
一方、図１０Ｂに示されるように、プレートＰを支持した基板支持装置２２６を、前述の如くしてホルダ１４’上に載置する際には、第１リンク７３と第２リンク７１の連結部が、溝１４ｅの内底面に当接し、プレートＰを含む基板支持装置２２６の自重に相当する力がその内底面を下方に押圧し、その反力により第１リンク７３が引っ張りコイルばね７４の弾性力に抗して軸７７を中心に図１０Ｂにおける反時計回りに回動させられ、前述の如く、各保持パッド７５が近似平行運動をして、４つの基板保持機構７０Ａ〜７０ＤによるプレートＰの保持（挟持）が解除される。すなわち、基板支持装置２２６がホルダ１４’上に載置されている状態では、リンク機構７０Ａ〜７０Ｄの引っ張りコイルばね７４の引っ張り力よりも基板支持装置２２６の自重の方が勝るのでリンク機構７０Ａ〜７０ＤによるプレートＰの挟持が解除される。
【０１５３】
このように、ホルダ１４’上に載置した際に、外部の力を何ら加えることなく、プレートＰを支持した基板支持装置２２６の自重の作用により、プレートＰの挟持が解除されるので、走査露光時、あるいはステッピング時等のプレートステージＰＳＴの移動の際に、プレートＰと基板支持装置２２６とが一体的になっている場合に比べて、ホルダ１４’のプレートＰ吸着面に作用する慣性力が小さく、ホルダ１４’によるプレートＰの吸着力を小さく設定することができる。
【０１５４】
勿論、露光が終了してプレートを交換する際に、ホルダ１４’上に載置された基板支持装置２２６を搬送アーム２４’で持ち上げると、図１０Ａに示されるように、リンク機構７０Ａ〜７０Ｄに作用していた基板支持装置２２６の自重の作用がなくなり、引っ張りコイルばね７４の引っ張り力によって４つの保持パッド７５が近似平行運動をしてプレートＰを略水平方向から挟持する。
【０１５５】
このように、本第３の実施形態によると、基板保持機構７０Ａ〜７０Ｄにより、外からの動力なしで、必要に応じてプレートＰを基板支持装置２２６に挟持（保持）させたり解放したりすることができる。また、この基板保持機構７０Ａ〜７０Ｄはコンパクトであるので軽量で狭い場所にも対応できる。
【０１５６】
更に、本第３の実施形態において、基板支持装置２２６が金属製である場合には、図１０Ａ及び図１０Ｂに示されるように、プレートＰが金属製の基板支持装置２２６に直接接触しないようにプレートＰを下方から支持するキャップのような低摩擦摺動材から成るスペーサ部材７９，８０を線状部材３２同士の交差点、あるいは基台７６の上面等複数箇所に取り付けても良い。
【０１５７】
その他の部分の構成及び、プレートＰの搬送方法、交換方法等の各部の動作などは、前述した第１の実施形態と同様であるので、詳細な説明は省略する。
【０１５８】
以上説明した本第３の実施形態によると、第１の実施形態と同等の効果を得ることができる他、簡単な構成で、基板支持装置と搬送アームの爪部との位置決めをしたり、基板支持装置とホルダとの位置決めをしたり、更には、基板支持装置の自重の作用・非作用に応じてプレートＰを挟持したり解除したりすることが可能になる。
【０１５９】
なお、上記第３の実施形態では、基板支持装置２２６の４つのつば部２７のそれぞれに合計４箇所の円錐溝５２を形成し、これに対応して搬送アーム２４’の爪部２３に各２つの球面状凸部５１を設け、円錐溝５２とこれに対応する半球状の凸部５１とから成る４組の位置決めユニットを構成し、この４組の位置決めユニットにより、基板支持装置２２６と搬送アーム２４’との相対位置関係を所定の関係に設定する位置決め機構を構成する場合について説明したが、本発明がこれに限定されるものではない。
【０１６０】
例えば、４つのつば部２７の内、いずれか２つ、あるいは３つにのみ各１つ円錐溝を形成し、これに対応して爪部２３の所定の２箇所、あるいは３箇所に凸部５１を設けることにより、２組あるいは３組の位置決めユニットを構成しても良い。勿論、この内の少なくとも１組の位置決めユニットの円錐溝と凸部との配置を反対にしても良い。
【０１６１】
また、基板支持装置に爪部２３との接触面積が比較的大きくなるように例えば外枠の長辺方向に長く伸びる左右各１つの一対のつば部を設け、これらのつば部を介して基板支持装置を一対の爪部２３により保持するようにしても構わない。かかる場合には、上記の凸部と円錐溝とから成る位置決めユニットを２組設ければ良い。
【０１６２】
また、位置決めユニットを構成する円錐溝に代えて、凹部として凸部５１が嵌合するＶ溝を設けても良い。但し、全ての位置決めユニットの凹部をＶ溝で構成する場合には、少なくとも１つのＶ溝の方向を他のＶ溝と異ならせる必要がある。但し、少なくとも１つの位置決めユニットの凹部を円錐溝とする場合には、かかる配慮は不要である。
【０１６３】
また、複数の位置決めユニットの少なくとも１つの凸部として、球面状凸部以外の凸部を設けることは可能である。かかる場合には、該凸部が嵌合する形状の凹部をそれに対応して設ければ良い。例えば、円錐台状の凸部を設ける場合には、これが嵌合する円錐溝を凹部として設ければ良い。
【０１６４】
また、上記第３の実施形態では、基板支持装置２２６の外枠２８の底面の４箇所に円錐溝６２を形成し、これに対応してホルダ１４’の上面に４つの半球状の凸部６１を設け、円錐溝６２とこれに対応する凸部６１とから成る４組の位置決めユニットを構成し、この４組の位置決めユニットにより、基板支持装置２２６とホルダ１４’との相対位置関係を所定の関係に設定する位置決め機構を構成する場合について説明したが、本発明がこれに限定されるものではない。
【０１６５】
例えば、基板支持装置２２６の底面の所定の２箇所あるいは３箇所に円錐溝を形成し、これに対応してホルダ１４’の所定の２箇所、あるいは３箇所に凸部６１を設けることにより、２組、あるいは３組の位置決めユニットを構成しても良い。勿論、この内の少なくとも１組の位置決めユニットの円錐溝と凸部との配置を反対にしても良い。
【０１６６】
また、上記の基板支持装置２２６とホルダ１４’との位置決めを行う各位置決めユニットを構成する円錐溝に代えて、凹部として凸部６１が嵌合するＶ溝を設けても良い。但し、全ての位置決めユニットの凹部をＶ溝で構成する場合には、少なくとも１つのＶ溝の方向を他のＶ溝と異ならせる必要がある。但し、少なくとも１つの位置決めユニットの凹部を円錐溝とする場合には、かかる配慮は不要である。
【０１６７】
この場合も、複数の位置決めユニットの少なくとも１つの凸部として、球面状凸部以外の凸部（例えば円錐台状の凸部）を設けることは可能である。かかる場合には、該凸部が嵌合する形状の凹部（例えば円錐溝）をそれに対応して設ければ良い。
【０１６８】
また、上記第３の実施形態のように、基板支持装置２２６のつば部２７の下面に円錐溝５２を設け、搬送アーム２４’の爪部２３の上面に凸部５１を設け、更にホルダ１４’の上面に凸部６１を設ける場合には、上記の円錐溝５２が、凸部５１と凸部６１とのいずれにも嵌合するようにしておいても良い。具体的には、例えば凸部５１と凸部６１とを同一形状とし、凸部６１をホルダ１４’の４つのつば部２７がそれぞれ嵌合（係合）する溝１４ｄそれぞれの内底面に設けておけば良い。このようにすれば、基板支持装置２２６の外枠２８に円錐溝６２を形成する必要がなくなる。
【０１６９】
また、上記第３の実施形態では、基板支持装置２２６にその自重の作用の有無に応じてプレートＰを一側と他側から挟持しあるいは解除する各２つ合計４つの基板保持機構７０Ａ〜７０Ｄを設け、これら４つの基板保持機構によってプレートＰの位置ずれを防止する位置ずれ防止部を構成する場合について説明したが、これらの基板保持機構７０Ａ〜７０Ｄは、各引っ張りコイルばね７４の引っ張り力を適宜設定することにより、種々の機能を持たせることができる。
【０１７０】
すなわち、基板保持機構７０Ａ、７０Ｂの保持パッド７５がプレートＰを押圧する力の合計、及び基板保持機構７０Ｃ、７０Ｄの保持パッド７５がプレートＰを押圧する力の合計のいずれもが、プレートＰと基板支持装置２２６との間の摩擦力（垂直抗力×静摩擦係数）に比べて十分に小さければ、不図示のプレート受け渡し装置によって基板支持装置２２６上に置かれたプレートＰが、基板保持機構７０Ａ〜７０Ｄによって挟持される際に基板支持装置２２６上で移動することはないとともに、搬送中の振動等によってプレートＰが基板支持装置２２６上で位置ずれするのが防止される。すなわち、基板保持機構７０Ａ〜７０Ｄが単なる位置ずれ防止部として機能する。
【０１７１】
また、例えば、基板保持機構７０Ａ〜７０Ｄとして引っ張りコイルばね７４を含めて全く同一の構成のものを用い、基板保持機構７０Ａ、７０Ｂの保持パッド７５がプレートＰを押圧する力の合計、及び基板保持機構７０Ｃ、７０Ｄの保持パッド７５がプレートＰを押圧する力の合計とが共にプレートＰと基板支持装置２２６との間の摩擦力（垂直抗力×静摩擦係数）に比べて十分に大きくなるように引っ張りコイルばね７４の引っ張り力を設定すれば、基板保持機構７０Ａ、７０Ｂと基板保持機構７０Ｃ、７０Ｄとの丁度中間の位置にプレートＰを位置決めすることができる。すなわち、基板保持機構７０Ａ〜７０Ｄが位置決め機構として機能し、基板支持装置２２６上においてプレートＰをいわゆるプリアライメントすることが可能となる。勿論、この場合にも、搬送中の振動等によってプレートＰが基板支持装置２２６上で位置ずれするのを防止することができる。
【０１７２】
なお、基板保持機構として、上記基板保持機構７０Ａ〜７０Ｄと同様の機構を設ける場合には、プレートＰの一側及びこれに対向する他側に少なくとも各１つ設ければ足りる。この場合も、各引っ張りコイルばね７４の引っ張り力を適宜設定することにより、上記のプリアライメントが可能となる。
【０１７３】
この他、基板支持装置２２６の一側にのみ、上記基板保持機構７０Ａ〜７０Ｄと同様の機構から成る基板移動機構を少なくとも１つ設け、これに対向する他側の基台７６にプレートＰの側面に当接して位置決めの基準となる基準部材を設けることにより、位置決め機構（位置修正装置）として機能する位置ずれ防止装置を構成することができる。
【０１７４】
この位置ずれ防止装置を構成する基板移動機構は、プレートＰを移動させるために、プレートＰの側面を、プレートＰと基板支持装置２２６との間の摩擦力よりも大きい力で押す。例えば、前述した基板保持機構７０Ｂのばね７４としてばね定数の大きな引っ張りコイルばねを用いることにより、該基板保持機構７０Ｂを位置ずれ防止装置を構成する基板移動機構とすることができる。また、この位置ずれ防止装置を構成する基準部材は、外枠２８の短辺方向に沿って所定間隔で配置された２つの突起部材により構成することができる。
【０１７５】
以下、このようにして構成された位置ずれ防止装置を備えた基板支持装置のプレート搬送中の作用を簡単に説明する。まず、不図示のプレート受け渡し装置によりプレートＰが基板支持装置上に載置されるが、その時点ではプレートＰは基準部材には当接していない。その後、搬送アームによりプレートＰを支持した基板支持装置が持ち上げられると、基板移動機構がプレートＰの基準部材とは反対側の側面を押圧する。これにより、プレートＰが基準部材に向けて移動し、基準部材に当接した位置で止まる。これにより、プレートＰは所期位置に位置決めされる。すなわち、この基板支持装置では、プレートＰが基板支持装置上の所期の位置からずれた位置に置かれた場合にも、その位置ずれを修正することができる。上記の位置決めの完了により、基板移動機構の本来的な役割は終了するが、基板移動機構はプレートＰを基準部材に当接するように押し続けているので、プレートＰはその位置に安定的に保持される。すなわち、基板移動機構は位置決め完了後は、基準部材と共働して、位置ずれ防止機能を発揮することになる。
【０１７６】
なお、基準部材は、プレートの側面に当接してその移動を阻止することができるものであれば、その形状、構造等は特に問わない。
【０１７７】
なお、上述した位置ずれ防止装置では、基準部材が固定であるものとしたが、可動の基準部材と上述した基板移動機構とによって位置決め機能を備えた別の位置ずれ防止装置を構成することもできる。この別の位置ずれ防止装置を備えた基板支持装置では、基準部材は、基板支持装置上の端部近傍に、第１の可動端と第２の可動端との間で往復移動可能に設けられる。この基準部材は、第１可動端側に向けて基板移動機構の付勢力（基板移動機構がプレートＰを押す力）より弱い力でばね等の付勢部材によって常時付勢されている。ここで、上記第１可動端は、プレートＰが当接していない状態における、付勢部材により付勢された基準部材の移動限界位置である。第２可動端は、基準部材が、基板移動機構により押圧されたプレートＰを介して押圧された場合の移動限界位置である。
【０１７８】
この可動の基準部材を備えた基板支持装置のプレート搬送中の作用は次のようになる。まず、不図示のプレート受け渡し装置によりプレートＰが基板支持装置上に載置されるが、前述と同様に、その時点では、プレートＰは基準部材には当接していない。その後、搬送アームによりプレートＰを支持した基板支持装置が持ち上げられると、基板移動機構が第１可動端にある基準部材に向けてプレートＰを押圧する。そして、プレートＰが第１可動端にある基準部材に当接すると、基準部材はばね等の付勢部材の付勢力に抗して基板移動機構によりプレートＰを介して押圧され、第２可動端に向かって移動する。そして、基準部材が第２可動端に到達すると、基準部材がその位置で停止し、これによりプレートＰは、所期位置に位置決めされることとなる。その後は、基板移動機構は、前述の場合と同様に、基準部材と共働して、位置ずれ防止機能を発揮することになる。
【０１７９】
この可動の基準部材を有する位置ずれ防止装置を備えた基板支持装置では、可動な基準部材は、第１可動端から第２可動端へ移動している間、プレートＰに当接し続けるので、プレートＰは、可動の基準部材と基板移動機構とによって挟持された状態で所期位置へ向けて移動することになる。従って、プレートＰの移動中に何らかの外力が作用してもプレートＰが基板支持装置から離脱するのをほぼ確実に防止することができるという特長（メリット）がある。また、プレートＰが所期位置にもたらされた時の衝撃が、先の基準部材が固定された基板支持装置に比べて、緩和できるという効果もある。
【０１８０】
なお、前述した基板保持機構の引っ張りコイルばねとして所定のばね定数のものを用いることにより、保持パッド７５を上記の可動の基準部材として利用することも可能である。
【０１８１】
これまでは、基板支持装置が搬送アームにより持ち上げられることにより、すなわち、基板支持装置の自重の作用が解除されることにより、プレートＰが基板保持機構あるいは基板移動機構により押圧される例について説明し、また、その際プレートＰの押圧力をばねによる付勢力を利用して発生させるものとしたが、本発明がこれに限定されることはない。すなわち、基板支持装置の自重の作用・非作用とは無関係に、付勢力を発生させることができる構成を採用しても構わない。かかる場合の付勢力の発生源として、例えば基板支持装置上または外部に設けられた電動アクチュエータやエアシリンダを用い、これらを利用した基板移動機構によりプレートＰを押圧し移動させるようにすることもできる。
【０１８２】
また、エアーフロー等によりプレートＰと基板支持装置との間の摩擦を小さくすれば、より小さい力でプレートＰを移動させることができる。
【０１８３】
なお、基板保持機構７０Ａ〜７０Ｄを構成する引っ張りコイルばね７４に代えて弾性部材としてゴムを用い、該ゴムの弾性力によりプレートＰを移動させ、あるいは、位置ずれを防止するようにしても良いことは勿論である。
【０１８４】
また、上記第３の実施形態では、基板保持機構７０Ａ〜７０Ｄを構成するリンク機構としてスコットラッセル近似平行運動を行う機構の一種であるいなご形近似平行運動機構を用いる場合について説明したが、これに限らず、他のリンク機構を採用しても勿論良く、ばねやゴム等の弾性部材の付勢力によりそのリンク機構を構成する１つのリンクの一部をプレートＰの側面に圧接させることが可能で、かつ基板支持装置の自重の作用により、上記１つのリンクの一部がプレートＰの側面から離間されるという条件を満たせば良い。
【０１８５】
なお、上記第３の実施形態の如く、基板支持装置と搬送アームとの位置決め機構、基板支持装置と基板ホルダとの位置決め機構、及び基板と基板支持装置との位置ずれ防止部を兼ねる基板保持機構を備える場合には、搬送アームのバキューム機構のみならず、基板ホルダのバキューム機構も必ずしも設ける必要がない。かかる場合には、基板支持装置の支持部として開口部の存在しない板状部材を使用することも可能である。この場合、基板ホルダの上面には支持部が嵌合する溝部が形成されていれば良い。
【０１８６】
ところで、上記第３の実施形態の液晶用露光装置３００は、次のような工程を経て製造される。すなわち、プレートＰを支持する基板支持装置２２６を用意し、この基板支持装置２２６を保持してプレートＰとともに搬送する搬送部材としての搬送アーム２４を有するロボット２０を床面に設置する。これと前後して、複数のレンズ等の光学素子から構成される照明光学系、投影光学系ＰＬをベース１２を含む露光装置本体に組み込み光学調整をするとともに、多数の機械部品からなるレチクルステージやプレートステージＰＳＴを露光装置本体に取り付けて配線や配管を接続する。更に、基板支持装置２２６が載置されるホルダ１４’を用意し、このホルダ１４’をプレートステージＰＳＴ上に組み付け、配線や配管を接続する。このホルダの組み付けに先立って、基板支持装置とホルダとの間には前述した４組の位置決めユニットを構成する各凹部、凸部が設けられている。そして、最後に総合調整（電気調整、動作確認等）を行うことにより液晶用露光装置３００を製造することができる。なお、露光装置の製造は温度およびクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。
【０１８７】
なお、上記第１、第２及び第３の実施形態では、搬送アーム２４又は２４’が基板支持装置２６、１２６あるいは２２６の両側を下方から支持する場合について説明したが、これに限らず、プレートＰを安全に搬送できるのであれば基板支持装置の前方、あるいは前方と側方を保持するようにしても良い。
【０１８８】
また、外枠２８のつば部２７は必ずしも設ける必要はなく、外枠２８そのものを多少大き目にすれば、その外枠の一部を搬送アーム２４によって保持することも可能である。
【０１８９】
なお、上記各実施形態では、本発明に係る基板搬送装置及び基板交換方法が液晶用のステップ・アンド・スキャン方式の露光装置に適用された場合について説明したが、これに限らず、マスクと基板とを同期移動してマスクのパターンを基板上に逐次転写する等倍一括転写型の液晶用走査型露光装置や、マスクと基板とを静止した状態でマスクのパターンを基板に転写するとともに、基板を順次ステップ移動させるステップ・アンド・リピート型の液晶用露光装置にも本発明を適用することができる。この他、本発明に係る基板搬送装置及び基板交換方法は、投影光学系を用いることなくマスクと基板とを密接させてマスクのパターンを基板に転写するプロキシミティ露光装置にも適用することができる。
【０１９０】
また、露光装置の用途も液晶表示基板製造用の露光装置に限定されることなく、例えば、ウエハ上に集積回路パターンを転写する半導体製造用の露光装置や、薄膜磁気へッドを製造するための露光装置であっても良い。また、本発明に係る基板支持装置、基板搬送装置及び基板交換方法は、露光装置に限らず、基板検査装置等の基板処理装置であっても基板を保持する基板ホルダを備えた装置であれば、広く適用できる。
【０１９１】
また、本発明に係る露光装置の露光用のエネルギビームとして、ｇ線（４３６ｎｍ）、ｉ線（３６５ｎｍ）、ＫｒＦエキシマレーザ光（２４８ｎｍ）等のＤＵＶ光のみならず、ＡｒＦエキシマレーザ光（１９３ｎｍ）、Ｆ2レーザ光（１５７ｎｍ）やＸ線や電子線などの荷電粒子線を用いることができる。例えば、電子線を用いる場合には電子銃として、熱電子放射型のランタンへキサボライト（ＬａＢ6）、夕ンタル（Ｔａ）を用いることができる。
【０１９２】
また、本発明の露光装置の投影光学系の倍率は等倍系のみならず、縮小系および拡大系のいずれでも良い。
【０１９３】
投影光学系としては、エキシマレーザなどの遠紫外線を用いる場合は硝材として石英や蛍石などの遠紫外線を透過する材料を用い、Ｆ2レーザやＸ線を用いる場合は反射屈折系または反射系の光学系にし（レチクルも反射型タイプのものを用いる）、また、電子線を用いる場合には光学系として電子レンズおよび偏向器からなる電子光学系を用いれば良い。なお、電子線が通過する光路は真空状態にすることはいうまでもない。かかる電子光学系を用いる電子線露光装置では、マスクを用いないか、電子鏡筒内にマスクが予め組み込まれているので、先に説明した露光装置の製造工程の内のマスクステージ組み込み工程は不要である。
【産業上の利用可能性】
【０１９４】
以上のように、本発明に係る基板支持装置は、基板を搬送するのに有用であり、特に大型の基板の搬送に適している。また、本発明に係る基板搬送装置及び基板搬送方法は、基板ホルダ上に基板を搬送するのに有用であり、特に基板ホルダの基板載置面側の空間が狭い場合に基板ホルダ上に基板を搬送するに適している。また、本発明に係る基板交換方法は、基板ホルダ上の基板を交換するのに有用であり、大型の基板の交換に適している。また、本発明に係る露光装置は、液晶表示素子、半導体素子等の製造に有用であり、基板交換時間の短縮により液晶表示体素子等の生産性を向上させるのに適している。
【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１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【図１２】
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