(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に常温より高い温度の基板を搭載するテーブルと、
前記テーブルの下面に設けられた冷却手段と、
前記テーブルの厚み方向に設けられた複数の孔と、
前記テーブルを構成する物質より熱伝導率の高い物質で構成され、前記複数の孔の内部に設けられて、前記テーブルの熱を前記冷却手段へ伝える複数の熱伝導手段とを備え、
前記複数の熱伝導手段は、薄板状の熱伝導シートであり、前記複数の孔の内壁に取り付けられたことを特徴とする基板支持装置。
【請求項２】
前記熱伝導シートは、グラファイトで構成され、内面に樹脂性の保護層を有することを特徴とする請求項１に記載の基板支持装置。
【請求項３】
前記複数の孔は、基板を昇降するリフトピンが通るリフトピン孔であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の基板支持装置。
【請求項４】
前記冷却手段は、内部に冷却水を流し、前記熱伝導手段から伝えられた熱を冷却水に伝えることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の基板支持装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の基板支持装置を有することを特徴とする基板測定装置。
【請求項６】
上面に常温より高い温度の基板を搭載するテーブルの厚み方向に設けられた複数の孔の内壁に、テーブルを構成する物質より熱伝導率の高い物質で構成され、テーブルの熱をテーブルの下面に設けられた冷却手段へ伝える熱伝導シートを取り付ける熱伝導シート取り付け具であって、
半径がテーブルの孔の半径より小さい円柱の側面の一部を有する複数のアームと、
前記複数のアームをそれぞれ円柱の半径方向へ移動させる移動機構とを備え、
前記移動機構により前記複数のアームの間隔を狭めて、熱伝導シートを前記複数のアームの側面に装着し、前記移動機構により前記複数のアームの間隔を広げて、装着した熱伝導シートを広げることを特徴とする熱伝導シート取り付け具。
【請求項７】
上面に常温より高い温度の基板を搭載するテーブルの厚み方向に設けられた複数の孔の内壁に、テーブルを構成する物質より熱伝導率の高い物質で構成され、テーブルの熱をテーブルの下面に設けられた冷却手段へ伝える熱伝導シートを取り付ける熱伝導シート取り付け方法であって、
熱伝導シートをテーブルの孔の直径より小さく丸めて請求項６に記載の熱伝導シート取り付け具の複数のアームの側面に装着し、熱伝導シートを装着した複数のアームをテーブルの孔へ挿入し、熱伝導シートを複数のアームにより広げてテーブルの孔の内壁に貼り付けることを特徴とする熱伝導シート取り付け方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば液晶ディスプレイ装置等のパネル基板の処理、検査又は測定において、基板を支持する基板支持装置、及びそれを用いた基板測定装置に係り、特に常温より高い温度の基板を支持するのに好適な基板支持装置、及びそれを用いた基板測定装置に関する。さらに、本発明は、本発明の基板支持装置において、テーブルの熱を冷却手段へ伝える熱伝導シートを、テーブルに設けた孔に取り付ける熱伝導シート取り付け具及び熱伝導シート取り付け方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
アクティブマトリクス駆動方式の液晶ディスプレイ装置は、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）基板とカラーフィルタ基板との間に液晶を封入して製造される。製造工程において、ＴＦＴ基板又はカラーフィルタ基板の表面には、両基板の間隔を保つためのスペーサ（フォトスペーサ）が形成される。そして、形成されたフォトスペーサは、両基板の間隔を一定にして液晶層の厚さを均一にするため、高さ測定が行われる。
【０００３】
フォトスペーサ等の微小突起物の高さを簡単な構成で測定する方法として、ピンホールを用いた共焦点方式がある。共焦点方式は、光学系の焦点位置を移動しながら、白色光を基板の表面へ垂直に照射し、基板の表面からの反射光を集光し、集光した反射光をピンホールを通して受光し、受光した反射光の強度の変化から、基板の表面の微小突起物の高さを検出するものである。ピンホールを通して受光される反射光の強度は、光学系の焦点位置が基板の表面又は微小突起物の上面に合っているときにそれぞれ大きくなるので、反射光の強度が大きくなる光学系の焦点位置から、微小突起物の高さを測定することができる。なお、この様な共焦点方式を用いた高さ測定装置及び高さ測定方法として、特許文献１に記載のものがある。
【特許文献１】特開２００７−８５８０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
フォトスペーサが形成されたＴＦＴ基板又はカラーフィルタ基板は、フォトスペーサの高さ測定を行う前に、フォトスペーサを固着させるためのベーキングが行われる。従来、フォトスペーサの高さ測定では、ベーキングにより加熱された基板を基板とほぼ同じ大きさの基板支持用のテーブルに搭載し、タクトタイムを短縮するため、基板をテーブルで冷却しながら測定を行っていた。その際、基板の熱がテーブルへ伝わるに従って、テーブルが熱膨張し、テーブルの歪が大きくなっていく。そのため、共焦点方式で光学系の焦点位置を移動しながらフォトスペーサの高さ測定を行うと、測定中に基板の表面の高さが変動し、正確な測定が行えないという問題があった。一方、基板の表面の高さが変動しなくなるのを待って測定を行うと、タクトタイムが長くなるという問題があった。
【０００５】
本発明の課題は、常温より高い温度の基板を支持する際、基板を搭載するテーブルを効果的に冷却し、テーブルの歪を小さくして、基板の表面の高さの変動を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の基板支持装置は、上面に常温より高い温度の基板を搭載するテーブルと、テーブルの下面に設けられた冷却手段と、テーブルの厚み方向に設けられた複数の孔と、テーブルを構成する物質より熱伝導率の高い物質で構成され、複数の孔の内部に設けられて、テーブルの熱を冷却手段へ伝える複数の熱伝導手段とを備えたものである。常温より高い温度の基板をテーブルに搭載すると、基板の熱がテーブルに伝わり、基板と接触するテーブルの上面付近の温度が、テーブルの下面付近の温度より高くなる。従来は、テーブルの上面付近の熱が、テーブルの内部でテーブル自身の熱伝導により、テーブルの下面方向へ徐々に伝わっていった。本発明では、テーブルを構成する物質より熱伝導率の高い物質で構成された熱伝導手段が、テーブルの厚み方向に設けられた複数の孔の内部に設けられ、テーブルの熱をテーブルの下面に設けられた冷却手段へ伝えるので、テーブルの厚み方向の熱伝導性が向上する。従って、テーブルの上面付近が効果的に冷却されて、テーブルの上面付近の歪が小さくなる。
【０００７】
本発明において、熱伝導手段は、薄板状の熱伝導シートであり、テーブルの厚み方向に設けられた複数の孔の内壁に取り付けられる。一般に、基板支持装置の基板を搭載するテーブルには、基板を昇降するリフトピンが通るリフトピン孔が設けられている。熱伝導手段を薄板状の熱伝導シートとし、熱伝導シートをリフトピン孔の内壁に取り付けると、リフトピン孔を利用してテーブルの冷却が行われる。
【０００８】
薄板状の熱伝導シートは、一例として、グラファイトで構成され、内面に樹脂性の保護層を有する。グラファイトは熱伝導率が高く、テーブルの熱がテーブルの下面に設けられた冷却手段へ効率良く伝えられる。そして、樹脂性の保護層により、グラファイトから出る炭素の粉が基板に付着するのが防止される。
【０００９】
冷却手段は、一例として、内部に冷却水を流し、熱伝導手段から伝えられた熱を冷却水に伝える。冷却水を用いて簡単な構成でテーブルの冷却が行われる。
【００１０】
本発明の基板測定装置は、上記の基板支持装置を有するものである。常温より高い温度の基板を上記の基板支持装置により支持するので、基板の表面の高さの変動が抑制され、基板の測定が高精度に行われる。
【００１１】
本発明の熱伝導シート取り付け具は、上面に常温より高い温度の基板を搭載するテーブルの厚み方向に設けられた複数の孔の内壁に、テーブルを構成する物質より熱伝導率の高い物質で構成され、テーブルの熱をテーブルの下面に設けられた冷却手段へ伝える熱伝導シートを取り付ける熱伝導シート取り付け具であって、半径がテーブルの孔の半径より小さい円柱の側面の一部を有する複数のアームと、複数のアームをそれぞれ円柱の半径方向へ移動させる移動機構とを備え、移動機構により複数のアームの間隔を狭めて、熱伝導シートを複数のアームの側面に装着し、移動機構により複数のアームの間隔を広げて、装着した熱伝導シートを広げるものである。
【００１２】
また、本発明の熱伝導シート取り付け方法は、上面に常温より高い温度の基板を搭載するテーブルの厚み方向に設けられた複数の孔の内壁に、テーブルを構成する物質より熱伝導率の高い物質で構成され、テーブルの熱をテーブルの下面に設けられた冷却手段へ伝える熱伝導シートを取り付ける熱伝導シート取り付け方法であって、熱伝導シートをテーブルの孔の直径より小さく丸めて上記熱伝導シート取り付け具の複数のアームの側面に装着し、熱伝導シートを装着した複数のアームをテーブルの孔へ挿入し、熱伝導シートを複数のアームにより広げてテーブルの孔の内壁に貼り付けるものである。上記熱伝導シート取り付け具を用いることにより、熱伝導シートをテーブルの孔の内壁に取り付ける作業が容易になる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の基板支持装置によれば、テーブルを構成する物質より熱伝導率の高い物質で構成された熱伝導手段が、テーブルの厚み方向に設けられた複数の孔の内部に設けられ、テーブルの熱をテーブルの下面に設けられた冷却手段へ伝えることにより、テーブルの厚み方向の熱伝導性を向上することができる。従って、テーブルの上面付近を効果的に冷却することができるので、テーブルの上面付近の歪を小さくして、基板の表面の高さの変動を抑制することができる。
【００１４】
さらに、熱伝導手段を薄板状の熱伝導シートとし、熱伝導シートをリフトピン孔の内壁に取り付けることにより、リフトピン孔を利用してテーブルの冷却を行うことができる。
【００１５】
さらに、熱伝導シートをグラファイトで構成することにより、テーブルの熱をテーブルの下面に設けられた冷却手段へ効率良く伝えることができる。そして、樹脂性の保護層を設けることにより、グラファイトから出る炭素の粉が基板に付着するのを防止することができる。
【００１６】
さらに、冷却手段の内部に冷却水を流し、熱伝導手段から伝えられた熱を冷却水に伝えることにより、冷却水を用いて簡単な構成でテーブルの冷却を行うことができる。
【００１７】
本発明の基板測定装置によれば、常温より高い温度の基板を測定する際、基板の表面の高さの変動を抑制することができるので、基板の測定を高精度に行うことができる。
【００１８】
本発明の熱伝導シート取り付け具及び熱伝導シート取り付け方法によれば、熱伝導シートをテーブルの孔の内壁に容易に取り付けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１は、本発明の一実施の形態による基板支持装置を用いた高さ測定装置の上面図である。また、図２は、本発明の一実施の形態による基板支持装置を用いた高さ測定装置の側面図である。図１及び図２は、基板の表面に形成されたフォトスペーサの高さを測定する高さ測定装置の例を示している。高さ測定装置は、基板支持装置１０、ベース１１、Ｘガイド１２、Ｘ移動ベース１３、Ｙガイド１４、Ｙ移動ベース１５、脚部１６、リフトピン１７、昇降ベース、及び光学ユニットを含んで構成されている。
【００２０】
図１及び図２において、表面に測定対象のフォトスペーサが形成され、ベーキングされて常温より高い温度の基板１が、基板支持装置１０に搭載されている。図２において、基板支持装置１０は、脚部１６によりベース１１の上方に固定されている。基板支持装置１０は、基板１を搭載するテーブルを備え、基板１の熱が基板支持装置１０のテーブルへ伝わることにより、基板１の冷却が行われる。
【００２１】
白色光源２１及びＣＣＤカメラ２８を含む光学ユニットが、Ｙ移動ベース１５にＺ方向へ移動可能に搭載されている。Ｙ移動ベース１５は、図示しないボールねじ等の移動機構により、Ｘ移動ベース１３上に設置されたＹガイド１４に沿ってＹ方向へ移動する。Ｘ移動ベース１３は、図示しないボールねじ等の移動機構により、ベース１１上に設置されたＸガイド１２に沿ってＸ方向へ移動する。Ｘ移動ベース１３のＸ方向への移動及びＹ移動ベース１５のＹ方向への移動によって、光学ユニットが基板支持装置１０に搭載された基板１の各測定点の上方へ移動する。
【００２２】
図３は、光学ユニットの概略構成を示す図である。光学ユニットは、白色光源２１、集光レンズ２２、ハーフミラー２３、対物レンズ２４、収束レンズ２５、ピンホール２６、結像レンズ２７、及びＣＣＤカメラ２８を含んで構成されている。
【００２３】
白色光源２１は、例えばメタルハラルドランプから成り、白色光を発生する。集光レンズ２２は、白色光源２１からの白色光を集光し、ハーフミラー２３は、集光レンズ２２で集光された白色光を反射する。対物レンズ２４は、ハーフミラー２３で反射された白色光を収束させ、基板１の表面へ垂直に照射する。
【００２４】
対物レンズ２４は、基板１の表面からの反射光を集光し、収束レンズ２５は、対物レンズ２４で集光されハーフミラー２３を透過した反射光を収束させる。このとき、対物レンズ２４の焦点と収束レンズ２５の焦点とは共役の位置にあり、ピンホール２６は、収束レンズ２５の焦点に位置している。結像レンズ２７は、ピンホール２６を通過した反射光をＣＣＤカメラ２８の受光面に結像させる。
【００２５】
対物レンズ２４にはピエゾ素子５０が取り付けられており、対物レンズ２４は、ピエゾ素子５０によって、Ｚ方向へ上下に移動する。対物レンズ２４のＺ方向への移動によって、光学ユニットの焦点位置がＺ方向に移動する。光学ユニットの焦点位置をＺ方向へ移動しながら、基板１の表面からの反射光をピンホール２６を通して受光すると、ピンホール２６を通して受光される反射光の強度は、光学ユニットの焦点位置が基板１の表面又はフォトスペーサ２の上面に合っているときにそれぞれ大きくなる。高さ測定装置は、ＣＣＤカメラ２８の検出信号をディジタル信号に変換して処理し、反射光の強度が大きくなる光学ユニットの焦点位置から、フォトスペーサ２の高さを測定する。この高さ測定装置の動作は、特許文献１（特開２００７−８５８０９号公報）に記載のものと同様である。
【００２６】
以下、本発明の一実施の形態による基板支持装置について説明する。図４は、本発明の一実施の形態による基板支持装置の斜視図である。また、図５は、本発明の一実施の形態による基板支持装置の上面図である。本実施の形態による基板支持装置１０は、テーブル１００、リフトピン孔１０１、リフトピン孔１０１の内部に取り付けられた熱伝導シート、冷却ブロック１１２、及び冷却水通路１１３を含んで構成されている。
【００２７】
テーブル１００は、アルミニウム等の熱伝導率の高い物質で構成され、上面に常温より高い温度の基板が搭載される。テーブル１００には、その厚み方向に、基板を昇降するリフトピンが通る複数のリフトピン孔１０１が設けられている。なお、本実施の形態ではテーブル１００に２０個のリフトピン孔１０１が設けられているが、リフトピン孔１０１の数はこれに限らず、搭載する基板の大きさに応じて適宜決定される。また、テーブル１００の上面には、基板を真空吸着して固定するための吸着孔が設けられているが、図４及び図５ではこれらを省略している。
【００２８】
テーブル１００の下面には、リフトピン孔１０１の下の位置に、破線で示す冷却ブロック１１２が設けられている。冷却ブロック１１２の中央には、リフトピン孔１０１へ通じる孔が設けられており、基板を昇降するリフトピン１７が、下方から冷却ブロック１１２の孔及びリフトピン孔１０１を通れる様になっている（図７（ｂ）参照）。冷却ブロック１１２には、その内部に冷却水が流れる空間が設けられ、二本の冷却水通路１１３が接続されている。冷却水は、一方の冷却水通路１１３から供給され、冷却ブロック１１２の内部の空間を通って、他方の冷却水通路１１３へ排出される。
【００２９】
図６は、リフトピンの動作を示す図である。リフトピン１７の下端は、共通の昇降ベース１８に取り付けられている。基板１の搭載を行わないとき、昇降ベース１８は下降した位置にあり、図６（ａ）に示す様に、リフトピン１７の先端はリフトピン孔１０１の内部に位置している。基板１をテーブル１００に搭載する際、まず、昇降ベース１８を上昇させて、リフトピン１７の先端をリフトピン孔１０１からテープル１００の上面側へ突き出す。そして、ロボットハンド等を用い、図６（ｂ）に示す様に、基板１をリフトピン１７の先端に載せる。続いて、昇降ベース１８を下降させて、図６（ｃ）に示す様に、リフトピン１７の先端をリフトピン孔１０１の内部に戻す。このとき、基板１は、リフトピン１７により下降されて、テーブル１００に搭載される。基板１をテーブル１００から回収する際は、これらと逆の動作を行う。
【００３０】
図７（ａ）はリフトピン孔の上面図、図７（ｂ）は図７（ａ）のＡ−Ａ部の断面図である。図７（ａ），（ｂ）は、リフトピン１７の先端がリフトピン孔１０１の内部に位置した状態を示している。図７（ａ），（ｂ）に示す様に、リフトピン孔１０１の内壁には、熱伝導シート１１０が取り付けられている。熱伝導シート１１０は、テーブル１００を構成する物質より熱伝導率の高い物質で構成され、テーブル１００の熱を冷却ブロック１１２へ伝える。
【００３１】
常温より高い温度の基板をテーブル搭載すると、基板の熱がテーブルに伝わり、基板と接触するテーブルの上面付近の温度が、テーブルの下面付近の温度より高くなる。従来は、テーブルの上面付近の熱が、テーブルの内部でテーブル自身の熱伝導により、テーブルの下面方向へ徐々に伝わっていった。本実施の形態では、テーブル１００を構成する物質より熱伝導率の高い物質で構成された熱伝導シート１１０が、テーブル１００の厚み方向に設けられたリフトピン孔１０１の内部に設けられ、テーブル１００の熱をテーブル１００の下面に設けられた冷却ブロック１１２へ伝えるので、テーブル１００の厚み方向の熱伝導性が向上する。従って、テーブル１００の上面付近が効果的に冷却されて、テーブル１００の上面付近の歪が小さくなる。
【００３２】
熱伝導シート１１０は、一例として、グラファイトで構成され、内面に熱伝導シート１１０より少し大きい形状の樹脂性の保護層１１１を有する。グラファイトは熱伝導率が高く、テーブル１００の熱がテーブルの下面に設けられた冷却ブロック１１２へ効率良く伝えられる。そして、熱伝導シート１１０より少し大きい形状の樹脂性の保護層１１１により、グラファイトから出る炭素の粉が基板に付着するのが防止される。
【００３３】
冷却ブロック１１２は、熱伝導シート１１０から伝えられた熱を冷却水に伝える。冷却水を用いて簡単な構成でテーブル１００の冷却が行われる。
【００３４】
以上説明した実施の形態の基板支持装置によれば、テーブル１００を構成する物質より熱伝導率の高い物質で構成された熱伝導シート１１０が、テーブル１００の厚み方向に設けられたリフトピン孔１０１の内部に設けられ、テーブル１００の熱をテーブル１００の下面に設けられた冷却ブロック１１２へ伝えることにより、テーブル１００の厚み方向の熱伝導性を向上することができる。従って、テーブル１００の上面付近を効果的に冷却することができるので、テーブル１００の上面付近の歪を小さくして、基板１の表面の高さの変動を抑制することができる。
【００３５】
さらに、薄板状の熱伝導シート１１０を用い、熱伝導シート１１０をリフトピン孔１０１の内壁に取り付けることにより、リフトピン孔１０１を利用してテーブル１００の冷却を行うことができる。
【００３６】
さらに、熱伝導シート１１０をグラファイトで構成することにより、テーブル１００の熱をテーブルの下面に設けられた冷却ブロック１１２へ効率良く伝えることができる。そして、樹脂性の保護層１１１を設けることにより、グラファイトから出る炭素の粉が基板１に付着するのを防止することができる。
【００３７】
さらに、冷却ブロック１１２の内部に冷却水を流し、熱伝導シート１１０から伝えられた熱を冷却水に伝えることにより、冷却水を用いて簡単な構成でテーブル１００の冷却を行うことができる。
【００３８】
以下、本発明の一実施の形態による熱伝導シート取り付け具及び熱伝導シート取り付け方法について説明する。図８（ａ）は取り付け前の熱伝導シートの形状を示す図、図８（ｂ）は取り付け後の熱伝導シートの形状を示す図である。本実施の形態では、熱伝導シート１１０をリフトピン孔の内壁に取り付ける前、図８（ａ）に示す様に、熱伝導シート１１０を、保護層１１１を内側にして、リフトピン孔の直径より小さい直径Ｄ１に丸める。次に、丸めた熱伝導シート１１０を、リフトピン孔へ挿入する。そして、リフトピン孔の内部で、図８（ｂ）に示す様に、熱伝導シート１１０をリフトピン孔の直径と同じ直径Ｄ２に広げて、リフトピン孔の内壁に貼り付ける。この様な作業を行うために、本実施の形態では、以下に説明する熱伝導シート取り付け具を使用する。
【００３９】
図９は、本発明の一実施の形態による熱伝導シート取り付け具の外観図である。また、  図１０（ａ）は本発明の一実施の形態による熱伝導シート取り付け具の上面図、図１０（ｂ）は本発明の一実施の形態による熱伝導シート取り付け具の側面図である。熱伝導シート取り付け具３０は、具台３１、アーム３２、スライドガイド３３、ガイド受け３４、スプリング３５、カム３６、及びカムフォロアを含んで構成されている。
【００４０】
図９及び図１０（ａ），（ｂ）において、具台３１の上に、２つのアーム３２が搭載されている。アーム３２は、図９に示す様に、半径Ｒ１がリフトピン孔の半径より小さい円柱の側面の一部を有する。半径Ｒ１は、図８（ａ）に示した熱伝導シート１１０の丸めた直径Ｄ１と、熱伝導シート１１０及び保護層１１１の厚さとを考慮して決められる。図９において、アーム３２の底部３２ａにはスライドガイド３３が通されており、アーム３２は、スライドガイド３３に沿って円柱の半径方向へ移動可能と成っている。スライドガイド３３の両端は、ガイド受け３４によって具台３１に取り付けられている。
【００４１】
図１１（ａ）は図１０（ａ）のＢ−Ｂ部の断面図、図１１（ｂ）は本発明の一実施の形態による熱伝導シート取り付け具の下面図である。図１１（ａ）に示す様に、アーム３２の底部３２ａの間にはスプリング３５が設置されており、アーム３２は、スプリング３５によって互いの間隔が開く方向へ付勢されている。具台３１の下方には、カム３６が回転可能に取り付けられている。図１１（ｂ）に示す様に、カム３６にはカム溝３７が設けられており、アーム３２の底部３２ａに取り付けられたカムフォロア３８がカム溝３７内に挿入されている。
【００４２】
図１１（ｂ）において、カム３６を時計周りに回転すると、カムフォロア３８がカム溝３７に沿って移動し、アーム３２がスプリング３５の付勢力に抗して互いの間隔が狭まる方向へ移動する。一方、カム３６を反時計周りに回転すると、スプリング３５の付勢力により、カムフォロア３８がカム溝３７に沿って移動して、アーム３２が互いの間隔が広がる方向へ移動する。この様に、カム３６を回転することによって、アーム３２の開閉が行われる。熱伝導シート取り付け具は、アーム３２の間隔を狭めて、図８（ａ）に示した熱伝導シート１１０をアーム３２の側面に装着し、アーム３２の間隔を広げて、装着した熱伝導シート１１０を広げる。
【００４３】
図１２は、本発明の一実施の形態による熱伝導シート取り付け方法を示す図である。まず、図８（ａ）に示した熱伝導シート１１０の外面に、熱伝導率の高い粘着剤を塗布する。なお、熱伝導シート１１０の外面に粘着剤を塗布する代わりに、リフトピン孔１０１の内壁に粘着剤を塗布してもよい。続いて、図１２（ａ）に示す様に、熱伝導シート取り付け具３０のアーム３２を閉じて、熱伝導シート１１０をアーム３２の側面に装着する。次に、図１２（ｂ）に示す様に、熱伝導シート１１０を装着したアーム３２を、テーブル１００のリフトピン孔１０１へ挿入する。続いて、図１２（ｃ）に示す様に、アーム３２を開いて熱伝導シート１１０を広げ、熱伝導シート１１０をリフトピン孔１０１の内壁に密着させる。そして、熱伝導シート取り付け具３０全体を回転させて、熱伝導シート１１０の外面の全周を、アーム３２によりリフトピン孔１０１の内壁に押し付ける。熱伝導シート１１０の外面又はリフトピン孔１０１の内壁に塗布された粘着剤により、熱伝導シート１１０がリフトピン孔１０１の内壁に貼り付けられる。熱伝導シート１１０の貼り付け後、図１２（ｄ）に示す様に、アーム３２を閉じて、アーム３２をリフトピン孔１０１から抜く。
【００４４】
なお、図９乃至図１２に示した実施の形態では、熱伝導シート取り付け具３０のアーム３２が２本であったが、アームを３本以上にしてもよい。図１３は、本発明の他の実施の形態による熱伝導シート取り付け具の外観図である。本実施の形態は、アームを４本にした例である。熱伝導シート取り付け具４０は、具台４１、アーム４２、スライドガイド４３、ガイド受け４４、スプリング、カム４６、及びカムフォロアを含んで構成されている。各構成要素の動作は、図９乃至図１２に示した実施の形態と同様である。
【００４５】
図９乃至図１３に示した熱伝導シート取り付け具及び熱伝導シート取り付け方法によれば、熱伝導シート１１０をテーブル１００のリフトピン孔１０１の内壁に容易に取り付けることができる。
【００４６】
図１４は、本発明の他の実施の形態による基板支持装置の斜視図である。また、図１５は、本発明の他の実施の形態による基板支持装置の上面図である。本実施の形態による基板支持装置５０は、テーブル５００、リフトピン孔１０１、貫通孔１０２、貫通孔１０２の内部に取り付けられた熱伝導部材、冷却ブロック１２２、及び冷却水通路１１３を含んで構成されている。
【００４７】
テーブル５００は、アルミニウム等の熱伝導率の高い物質で構成され、上面に常温より高い温度の基板が搭載される。テーブル５００には、その厚み方向に、基板を昇降するリフトピンが通る複数のリフトピン孔１０１が設けられている。さらに、テーブル５００には、その厚み方向に、リフトピン孔１０１とは別に複数の貫通孔１０２が設けられている。なお、本実施の形態ではテーブル５００に１６個の貫通孔１０２が設けられているが、貫通孔１０２の数はこれに限らず、搭載する基板の大きさに応じて適宜決定される。また、テーブル５００の上面には、基板を真空吸着して固定するための吸着孔が設けられているが、図１４及び図１５ではこれらを省略している。
【００４８】
テーブル５００の下面には、貫通孔１０２の下の位置に、破線で示す冷却ブロック１２２が設けられている。冷却ブロック１２２には、その内部に冷却水が流れる空間が設けられ、二本の冷却水通路１１３が接続されている。冷却水は、一方の冷却水通路１１３から供給され、冷却ブロック１２２の内部の空間を通って、他方の冷却水通路１１３へ排出される。
【００４９】
図１６（ａ）は貫通孔の上面図、図１６（ｂ）は図１６（ａ）のＣ−Ｃ部の断面図である。図１６（ｂ）に示す様に、貫通孔１０２の内部には、熱伝導部材１２０が埋め込まれている。熱伝導部材１２０は、テーブル５００を構成する物質より熱伝導率の高い物質で構成され、テーブル５００の熱を冷却ブロック１２２へ伝える。
【００５０】
常温より高い温度の基板をテーブル搭載すると、基板の熱がテーブルに伝わり、基板と接触するテーブルの上面付近の温度が、テーブルの下面付近の温度より高くなる。従来は、テーブルの上面付近の熱が、テーブルの内部でテーブル自身の熱伝導により、テーブルの下面方向へ徐々に伝わっていった。本実施の形態では、テーブル５００を構成する物質より熱伝導率の高い物質で構成された熱伝導部材１２０が、テーブル５００の厚み方向に設けられた貫通孔１０２の内部に設けられ、テーブル５００の熱をテーブル５００の下面に設けられた冷却ブロック１２２へ伝えるので、テーブル５００の厚み方向の熱伝導性が向上する。従って、テーブル５００の上面付近が効果的に冷却されて、テーブル５００の上面付近の歪が小さくなる。
【００５１】
図１７は、熱伝導部材の形状を示す図である。熱伝導部材１２０は、円柱の形状をしている。テーブル５００にリフトピン孔１０１とは別に複数の貫通孔１０２を設け、円柱状の熱伝導部材１２０を貫通孔１０２に埋め込むので、熱伝導部材１２０を貫通孔１０２に取り付ける作業が容易になる。
【００５２】
熱伝導部材１２０は、一例として、グラファイトで構成され、上面に樹脂性の保護層１２１を有する。グラファイトは熱伝導率が高く、テーブル５００の熱が効率良くテーブルの下面に設けられた冷却ブロック１２２へ伝えられる。そして、樹脂性の保護層１２１により、グラファイトから出る炭素の粉が基板に付着するのが防止される。
【００５３】
冷却ブロック１２２は、熱伝導部材１２０から伝えられた熱を冷却水に伝える。冷却水を用いて簡単な構成でテーブル５００の冷却が行われる。
【００５４】
図１４乃至図１７に示した実施の形態の基板支持装置によれば、テーブル５００を構成する物質より熱伝導率の高い物質で構成された熱伝導部材１２０が、テーブル５００の厚み方向に設けられた貫通孔１０２の内部に設けられ、テーブル５００の熱をテーブル５００の下面に設けられた冷却ブロック１２２へ伝えることにより、テーブル５００の厚み方向の熱伝導性を向上することができる。従って、テーブル５００の上面付近を効果的に冷却することができるので、テーブル５００の上面付近の歪を小さくして、基板１の表面の高さの変動を抑制することができる。
【００５５】
さらに、テーブル５００にリフトピン孔１０１とは別に複数の貫通孔１０２を設け、円柱状の熱伝導部材１２０を貫通孔１０２に埋め込むことにより、熱伝導部材１２０を貫通孔１０２に容易に取り付けることができる。
【００５６】
さらに、熱伝導部材１２０をグラファイトで構成することにより、テーブル５００の熱をテーブルの下面に設けられた冷却ブロック１２２へ効率良く伝えることができる。そして、樹脂性の保護層１２１を設けることにより、グラファイトから出る炭素の粉が基板１に付着するのを防止することができる。
【００５７】
さらに、冷却ブロック１２２の内部に冷却水を流し、熱伝導部材１２０から伝えられた熱を冷却水に伝えることにより、冷却水を用いて簡単な構成でテーブル５００の冷却を行うことができる。
【００５８】
以上説明した高さ測定装置によれば、常温より高い温度の基板の表面のフォトスペーサの高さを測定する際、基板の表面の高さの変動を抑制することができるので、フォトスペーサの高さ測定を高精度に行うことができる。
【００５９】
本発明は、フォトスペーサの高さ測定に限らず、基板の表面の高さの変動が問題となる常温より高い温度の基板の処理、検査又は測定に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の一実施の形態による基板支持装置を用いた高さ測定装置の上面図である。
【図２】本発明の一実施の形態による基板支持装置を用いた高さ測定装置の側面図である。
【図３】光学ユニットの概略構成を示す図である。
【図４】本発明の一実施の形態による基板支持装置の斜視図である。
【図５】本発明の一実施の形態による基板支持装置の上面図である。
【図６】リフトピンの動作を示す図である。
【図７】図７（ａ）はリフトピン孔の上面図、図７（ｂ）は図７（ａ）のＡ−Ａ部の断面図である。
【図８】図８（ａ）は取り付け前の熱伝導シートの形状を示す図、図８（ｂ）は取り付け後の熱伝導シートの形状を示す図である。
【図９】本発明の一実施の形態による熱伝導シート取り付け具の外観図である。
【図１０】図１０（ａ）は本発明の一実施の形態による熱伝導シート取り付け具の上面図、図１０（ｂ）は本発明の一実施の形態による熱伝導シート取り付け具の側面図である。
【図１１】図１１（ａ）は図１０（ａ）のＢ−Ｂ部の断面図、図１１（ｂ）は本発明の一実施の形態による熱伝導シート取り付け具の下面図である。
【図１２】本発明の一実施の形態による熱伝導シート取り付け方法を示す図ある。
【図１３】本発明の他の実施の形態による熱伝導シート取り付け具の外観図である。
【図１４】本発明の他の実施の形態による基板支持装置の斜視図である。
【図１５】本発明の他の実施の形態による基板支持装置の上面図である。
【図１６】図１６（ａ）は貫通孔の上面図、図１６（ｂ）は図１６（ａ）のＣ−Ｃ部の断面図である。
【図１７】熱伝導部材の形状を示す図である。
【符号の説明】
【００６１】
１  基板
１０，５０  基板支持装置
１１  ベース
１２  Ｘガイド
１３  Ｘ移動ベース
１４  Ｙガイド
１５  Ｙ移動ベース
１６  脚部
１７  リフトピン
１８  昇降ベース
２１  白色光源
２２  集光レンズ
２３  ハーフミラー
２４  対物レンズ
２５  収束レンズ
２６  ピンホール
２７  結像レンズ
２８  ＣＣＤカメラ
３０，４０  熱伝導シート取り付け具
３１，４１  具台
３２，４２  アーム
３３，４３  スライドガイド
３４，４４  ガイド受け
３５  スプリング
３６，４６  カム
３７  カム溝
３８  カムフォロア
１００，５００  テーブル
１０１  リフトピン孔
１０２  貫通孔
１１０  熱伝導シート
１１１，１２１  保護層
１１２，１２２  冷却ブロック
１１３  冷却水通路
１２０  熱伝導部材
【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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