(57)【要約】【課題】エア浮上装置で基板を支持した状態で、基板を任意の位置へ移動させて位置決めを行うことを可能とする基板加工装置及び基板支持装置を提供する。【解決手段】基板加工装置１のＸ方向移動装置５及びエア浮上装置１１は、ベース部材２４のＸ方向に設置される。Ｙ方向移動装置９及びエア浮上装置１３は、ベース部材１５のＹ方向に設置される。吸着盤４は、Ｙ方向移動装置９を介してベース部材１５に設けられ、Ｙ方向に移動可能である。エア浮上装置１３は、ベース部材１５に固定設置され、Ｙ方向に移動しない。ベース部材１５は、Ｘ方向移動装置５を介してベース部材２４に設けられ、Ｘ方向に移動可能である。基板加工装置１では、エア浮上装置１１とエア浮上装置１３とのＹ方向の間隔５１は、Ｘ方向の移動に影響を及ぼさない間隔であればよく、Ｙ方向の移動空間を確保する必要がない。【選択図】図１
2009147240.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の支持を行う基板支持装置であって、
前記基板の一部の領域を吸着する吸着盤と、
第１ベース部材の第１方向に固定設置され前記基板の一部の領域をエア浮上方式によって非接触支持する第１エア浮上装置と、
第２ベース部材の第２方向に固定設置され前記基板の一部の領域をエア浮上方式によって非接触支持する第２エア浮上装置と、
前記第２ベース部材を前記第１ベースに対して前記第１方向に移動させて位置決めする第１方向移動装置と、
前記吸着盤を前記第２ベースに対して前記第２方向に移動させて位置決めする第２方向移動装置と、
を具備することを特徴とする基板支持装置。
【請求項２】
前記吸着盤による前記基板の吸着を解除して、前記基板を水平面内で回転させて位置決めする回転装置を具備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】
前記第１エア浮上装置及び前記第２エア浮上装置は、エアブローと共にエア吸引を行って前記基板の鉛直方向の位置決めを行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の基板支持装置。
【請求項４】
前記第１方向は、前記基板の搬送方向であり、前記第２方向は、前記搬送方向に対して垂直方向であることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載の基板支持装置。
【請求項５】
前記第１エア浮上装置及び前記第２エア浮上装置は、前記基板を同一の鉛直方向位置で非接触支持することを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれかに記載の基板支持装置。
【請求項６】
基板の支持を行う基板支持方法であって、
吸着盤によって前記基板の一部の領域を吸着する吸着ステップと、
第１ベース部材の第１方向において前記基板の一部の領域をエア浮上方式によって非接触支持する第１エア浮上ステップと、
第２ベース部材の第２方向において前記基板の一部の領域をエア浮上方式によって非接触支持する第２エア浮上ステップと、
前記第２ベース部材を前記第１ベースに対して前記第１方向に移動させて位置決めする第１方向移動ステップと、
前記吸着盤を前記第２ベースに対して前記第２方向に移動させて位置決めする第２方向移動ステップと、
を具備することを特徴とする基板支持方法。
【請求項７】
前記吸着盤による前記基板の吸着を解除して、前記基板を水平面内で回転させて位置決めする回転ステップを具備することを特徴とする請求項６に記載の基板支持方法。
【請求項８】
前記第１エア浮上ステップ及び前記第２エア浮上ステップは、エアブローと共にエア吸引を行って前記基板の鉛直方向の位置決めを行うことを特徴とする請求項６または請求項７に記載の基板支持方法。
【請求項９】
前記第１方向は、前記基板の搬送方向であり、前記第２方向は、前記搬送方向に対して垂直方向であることを特徴とする請求項６から請求項８までのいずれかに記載の基板支持方法。
【請求項１０】
前記第１エア浮上ステップ及び前記第２エア浮上ステップは、前記基板を同一の鉛直方向位置で非接触支持することを特徴とする請求項６から請求項９までのいずれかに記載の基板支持方法。
【請求項１１】
基板の加工を行う基板加工装置であって、
前記基板の一部の領域を吸着する吸着盤と、
第１ベース部材の第１方向に固定設置され前記基板の一部の領域をエア浮上方式によって非接触支持する第１エア浮上装置と、
第２ベース部材の第２方向に固定設置され前記基板の一部の領域をエア浮上方式によって非接触支持する第２エア浮上装置と、
前記第２ベース部材を前記第１ベースに対して前記第１方向に移動させて位置決めする第１方向移動装置と、
前記吸着盤を前記第２ベースに対して前記第２方向に移動させて位置決めする第２方向移動装置と、
前記基板に対して加工を行う加工装置と、
を具備することを特徴とする基板加工装置。
【請求項１２】
前記吸着盤による前記基板の吸着を解除して、前記基板を水平面内で回転させて位置決めする回転装置を具備することを特徴とする請求項１１に記載の基板加工装置。
【請求項１３】
前記第１エア浮上装置及び前記第２エア浮上装置は、エアブローと共にエア吸引を行って前記基板の鉛直方向の位置決めを行うことを特徴とする請求項１１または請求項１２に記載の基板加工装置。
【請求項１４】
前記第１方向は、前記基板の搬送方向であり、前記第２方向は、前記搬送方向に対して垂直方向であることを特徴とする請求項１１から請求項１３までのいずれかに記載の基板加工装置。
【請求項１５】
前記第１エア浮上装置及び前記第２エア浮上装置は、前記基板を同一の鉛直方向位置で非接触支持することを特徴とする請求項１１から請求項１４までのいずれかに記載の基板加工装置。
【請求項１６】
基板の加工を行う基板加工方法であって、
吸着盤によって前記基板の一部の領域を吸着する吸着ステップと、
第１ベース部材の第１方向において前記基板の一部の領域をエア浮上方式によって非接触支持する第１エア浮上ステップと、
第２ベース部材の第２方向において前記基板の一部の領域をエア浮上方式によって非接触支持する第２エア浮上ステップと、
前記第２ベース部材を前記第１ベースに対して前記第１方向に移動させて位置決めする第１方向移動ステップと、
前記吸着盤を前記第２ベースに対して前記第２方向に移動させて位置決めする第２方向移動ステップと、
前記基板に対して加工を行う加工ステップと、
を具備することを特徴とする基板加工方法。
【請求項１７】
前記吸着盤による前記基板の吸着を解除して、前記基板を水平面内で回転させて位置決めする回転ステップを具備することを特徴とする請求項１６に記載の基板加工方法。
【請求項１８】
前記第１エア浮上ステップ及び前記第２エア浮上ステップは、エアブローと共にエア吸引を行って前記基板の鉛直方向の位置決めを行うことを特徴とする請求項１６または請求項１７に記載の基板加工方法。
【請求項１９】
前記第１方向は、前記基板の搬送方向であり、前記第２方向は、前記搬送方向に対して垂直方向であることを特徴とする請求項１６から請求項１８までのいずれかに記載の基板加工方法。
【請求項２０】
前記第１エア浮上ステップ及び前記第２エア浮上ステップは、前記基板を同一の鉛直方向位置で非接触支持することを特徴とする請求項１６から請求項１９までのいずれかに記載の基板加工方法。
【請求項２１】
前記加工装置が行う加工処理は、塗布処理またはレーザ描画処理を含むことを特徴とする請求項１１から請求項１５までのいずれかに記載の基板加工装置。
【請求項２２】
請求項１６から請求項２０に記載の基板加工方法を用いて表示装置の構成部材を製造する表示装置構成部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス基板等の基板の加工処理を行う基板加工装置、当該基板を支持する基板支持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、基板加工装置は、ガラス基板等の薄板状の基板（ワーク）をステージ上に載置し、当該ステージを介して位置決めを行い、基板上に精密パターニング加工を行う。基板上にパターン形成を行う場合、相当の精度が要求され、加工対象の基板を定盤上の所定の位置に精度よく載置することが要求される。
近年、液晶カラーフィルタ等のディスプレイの分野では、Ｇ７世代（１８７０ｍｍ×２２００ｍｍ）、Ｇ８世代（２２００ｍｍ×２６００ｍｍ）等、ガラス基板のサイズが大型化すると共に、装置重量、装置コスト等が増大する傾向にある。
また、加工領域においてエア浮上装置を用いて基板を支持することにより、加工精度を維持しつつ装置重量及び費用負担の軽減を図る基板加工装置が提案されている（例えば、［特許文献１］参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１５０２８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の基板加工装置は、エア浮上装置で基板を支持した状態で、加工領域まで基板を搬送することはできるが、搬送方向と垂直な方向に基板を移動させることができない。搬送方向と垂直な方向について基板の位置が基準位置とずれている場合には、別途加工位置を制御する必要がある。
仮に、エア浮上装置全体を搬送方向と垂直な方向に移動させるとしても、移動空間を確保する必要があり、この移動空間の領域では基板が支持されず、基板の撓みが発生して加工処理に影響を及ぼすという問題点がある。
【０００５】
本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであり、エア浮上装置で基板を支持した状態で、基板を任意の位置へ移動させて位置決めを行うことを可能とする基板加工装置及び基板支持装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前述した目的を達成するために第１の発明は、基板の支持を行う基板支持装置であって、前記基板の一部の領域を吸着する吸着盤と、第１ベース部材の第１方向に固定設置され前記基板の一部の領域をエア浮上方式によって非接触支持する第１エア浮上装置と、第２ベース部材の第２方向に固定設置され前記基板の一部の領域をエア浮上方式によって非接触支持する第２エア浮上装置と、前記第２ベース部材を前記第１ベースに対して前記第１方向に移動させて位置決めする第１方向移動装置と、前記吸着盤を前記第２ベースに対して前記第２方向に移動させて位置決めする第２方向移動装置と、を具備することを特徴とする基板支持装置である。
【０００７】
第１の発明の基板支持装置は、吸着盤によって基板の一部の領域を吸着し、第１ベース部材の第１方向に固定設置される第１エア浮上装置によって基板の一部の領域をエア浮上方式によって非接触支持し、第２ベース部材の第２方向に固定設置される第２エア浮上装置によって基板の一部の領域をエア浮上方式によって非接触支持し、第１方向移動装置によって第２ベース部材を第１ベースに対して第１方向に移動させて位置決めし、第２方向移動装置によって、吸着盤を第２ベースに対して第２方向に移動させて位置決めする。
【０００８】
第１方向は、例えば、基板の搬送方向（Ｘ方向）であり、第２方向は、例えば、搬送方向に対して垂直方向（Ｙ方向）である。
また、吸着盤による基板の吸着を解除して、基板を水平面内で回転させて位置決めをしてもよい。
また、第１エア浮上装置及び第２エア浮上装置は、エアブローと共にエア吸引を行って基板の鉛直方向の位置決めを行ってもよい。
また、第１エア浮上装置及び第２エア浮上装置は、基板を同一の鉛直方向位置で非接触支持することが望ましい。
【０００９】
第１の発明の基板加工装置では、第１エア浮上装置と第２エア浮上装置との第２方向の間隔は、第１方向の移動に影響を及ぼさない間隔であればよく、第２方向の移動空間を確保する必要がない。これにより、第１エア浮上装置と第２エア浮上装置との隙間における基板の撓みを防止し、基板に対する加工処理の精度を維持することができる。また、基板加工装置は、基板の一部を吸着盤により支持し、基板の他の部分を第１エア浮上装置及び第２エア浮上装置により支持するので、吸着盤の大きさを小さくすることができ、装置重量や装置製作費用を軽減することができる。
【００１０】
第２の発明は、基板の支持を行う基板支持方法であって、吸着盤によって前記基板の一部の領域を吸着する吸着ステップと、第１ベース部材の第１方向において前記基板の一部の領域をエア浮上方式によって非接触支持する第１エア浮上ステップと、第２ベース部材の第２方向において前記基板の一部の領域をエア浮上方式によって非接触支持する第２エア浮上ステップと、前記第２ベース部材を前記第１ベースに対して前記第１方向に移動させて位置決めする第１方向移動ステップと、前記吸着盤を前記第２ベースに対して前記第２方向に移動させて位置決めする第２方向移動ステップと、を具備することを特徴とする基板支持方法である。
【００１１】
第２の発明は、基板の支持を行う基板支持方法に関する発明である。
【００１２】
第３の発明は、基板の加工を行う基板加工装置であって、前記基板の一部の領域を吸着する吸着盤と、第１ベース部材の第１方向に固定設置され前記基板の一部の領域をエア浮上方式によって非接触支持する第１エア浮上装置と、第２ベース部材の第２方向に固定設置され前記基板の一部の領域をエア浮上方式によって非接触支持する第２エア浮上装置と、前記第２ベース部材を前記第１ベースに対して前記第１方向に移動させて位置決めする第１方向移動装置と、前記吸着盤を前記第２ベースに対して前記第２方向に移動させて位置決めする第２方向移動装置と、前記基板に対して加工を行う加工装置と、を具備することを特徴とする基板加工装置である。
【００１３】
第３の発明は、第１の発明の基板支持装置により基板支持を行い、基板に加工装置による加工処理を行う基板加工装置に関する発明である。基板加工装置は、インクジェットヘッド、ダイコート、レーザ照射ヘッド等の加工装置により基板に加工処理を行う装置である。基板加工装置は、例えば、コータ、インクジェット装置、レーザ描画装置等である。
【００１４】
第４の発明は、基板の加工を行う基板加工方法であって、吸着盤によって前記基板の一部の領域を吸着する吸着ステップと、第１ベース部材の第１方向において前記基板の一部の領域をエア浮上方式によって非接触支持する第１エア浮上ステップと、第２ベース部材の第２方向において前記基板の一部の領域をエア浮上方式によって非接触支持する第２エア浮上ステップと、前記第２ベース部材を前記第１ベースに対して前記第１方向に移動させて位置決めする第１方向移動ステップと、前記吸着盤を前記第２ベースに対して前記第２方向に移動させて位置決めする第２方向移動ステップと、前記基板に対して加工を行う加工ステップと、を具備することを特徴とする基板加工方法である。
【００１５】
第４の発明は、基板の加工処理を行う基板加工方法に関する発明である。
【００１６】
第５の発明は、第４の発明の基板加工方法を用いて表示装置の構成部材を製造する表示装置構成部材の製造方法である。表示装置構成部材は、例えば、有機ＥＬ（ｏｒｇａｎｉｃ  ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子やカラーフィルタ等である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、エア浮上装置で基板を支持した状態で、基板を任意の位置へ移動させて位置決めを行うことを可能とする基板加工装置及び基板支持装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照しながら、本発明に係る基板加工装置の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明及び添付図面において、略同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略することにする。
【００１９】
（１．基板加工装置１の構成）
最初に、図１〜図５を参照しながら、本発明の実施形態に係る基板加工装置１の構成について説明する。
図１は、基板加工装置１の概略斜視図である。
図２及び図３は、基板加工装置１のＹＺ平面断面図である。
図４及び図５は、基板加工装置１のＸＺ平面断面図である。
図２は、Ｙ方向移動装置９の位置におけるＹＺ平面断面図であり、図３は、エア浮上装置１３の位置におけるＹＺ平面断面図である。図４は、Ｘ方向移動装置５の位置におけるＸＺ平面断面図であり、図５は、エア浮上装置１１の位置におけるＸＺ平面断面図である。
Ｘ方向は基板３の搬送方向を示し、Ｙ方向は加工装置１７の移動方向や基板３あるいは吸着盤４の幅方向を示し、Ｚ方向は鉛直方向回転軸を示し、θ方向はその回転方向を示す。Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は、互いに直角をなす。
【００２０】
基板加工装置１は、吸着盤４、Ｘ方向移動装置５、Ｙ方向移動装置９、θ方向回転装置７、エア浮上装置１１、エア浮上装置１３、加工装置１７、Ｙ方向移動装置１９、アライメントカメラ２１、ガントリ２３、ベース部材１５、ベース部材２４等から構成される。
【００２１】
Ｘ方向移動装置５及びエア浮上装置１１は、ベース部材２４のＸ方向に設置される。Ｙ方向移動装置９及びエア浮上装置１３は、ベース部材１５のＹ方向に設置される。
吸着盤４は、Ｙ方向移動装置９を介してベース部材１５に設けられ、Ｙ方向に移動可能である。エア浮上装置１３は、ベース部材１５に固定設置され、Ｙ方向に移動しない。ベース部材１５は、Ｘ方向移動装置５を介してベース部材２４に設けられ、Ｘ方向に移動可能である。エア浮上装置１１は、ベース部材２４に固定設置される。
【００２２】
基板加工装置１は、基板３に対して加工装置１７により加工処理を施し、カラーフィルタ、電子回路等の微細ピッチのパターン等を形成する装置である。
基板３は、加工処理の対象物であり、例えば、ガラス基板、シリコンウェハ、プリント基板等の基板である。
【００２３】
Ｘ方向移動装置５及びＹ方向移動装置９は、それぞれ、基板３をＸ方向及びＹ方向に移動させると共に位置決めを行う装置である。Ｘ方向移動装置５及びＹ方向移動装置９は、ガイド機構や移動用アクチュエータを備える。ガイド機構は、例えば、スライダ及びスライドレールである。移動用アクチュエータは、例えば、ステップモータ、サーボモータ、リニアモータである。
【００２４】
吸着盤４は、基板３を吸着して固定支持する装置である。基板３の吸着は、吸着盤４と基板３との間の空気を減圧あるいは真空にすることにより行われる（バキューム、吸気）。吸着盤４には、空気を吸引するための小孔（図示しない）が設けられる。吸着盤４は、Ｙ方向移動装置９を介してベース部材１５に連結され、ベース部材１５に対してＹ方向に移動可能である。
【００２５】
エア浮上装置１１及びエア浮上装置１３は、エアフロートであり、基板３を空気圧で押し上げあるいは吸引することにより、非接触に支持する装置である。エア浮上装置１１及びエア浮上装置１３は、複数のエアフロートユニットや多孔質板等により構成することができる。エア浮上装置１１及びエア浮上装置１３は、所定のＺ方向精度（基板３と加工装置１７との間の相対距離精度）を実現する。
エア浮上装置１１及びエア浮上装置１３のエア供給面の高さは、基板３を同一のＺ方向位置に非接触支持する高さとし、エア浮上量に応じて決定される。エア浮上装置１１とエア浮上装置１３との間でエア浮上量が同一の場合には、エア供給面の高さも同一とし、一方のエア浮上量が大きい場合には、その分エア供給面の高さを低くし、一方のエア浮上量が小さい場合には、その分エア供給面の高さを高くすることが望ましい。
【００２６】
間隔５１は、エア浮上装置１１及びエア浮上装置１３とのＹ方向の間隔である。エア浮上量５２は、エア浮上装置１１及びエア浮上装置１３のエア供給面の高さと吸着盤４の吸着面の高さとの差である。エア浮上量５２は、小さいほどＺ方向精度を向上させることができるが、エア浮上量５２を小さくするに伴いＸ方向移動装置５やＹ方向移動装置９の上下真直度も向上させる必要がある。
【００２７】
θ方向回転装置７は、基板３を水平面内でθ方向に回転させて位置決めを行う装置である。θ方向回転装置７は、例えば、吸着盤４による基板３の吸着を解除した状態で、基板３の端部を押し引きすることにより、基板３を水平面内でθ方向に回転させる。
【００２８】
加工装置１７は、基板３に対して加工処理を施す装置であり、例えば、インクジェットヘッドユニット、ダイコートユニット、レーザ照射ヘッドユニット等である。加工装置１７は、Ｙ方向移動装置１９を介してガントリ２３に設けられる。Ｙ方向移動装置１９は、加工装置１７をＹ方向に移動させて位置決めを行う。
【００２９】
アライメントカメラ２１は、基板３のＸＹ座標及びθ方向角度を検出するために、基板３の所定箇所（基板上に形成されるアライメントマークやパターン等）を撮像するカメラである。アライメントカメラ２１は、基板加工装置１のフレーム２０に固定支持される。アライメントカメラ２１を複数設けてもよいし、異なる視野（例えば、高精度用、粗精度用）のアライメントカメラ２１を設けるようにしてもよい。
【００３０】
（２．プロセス制御）
次に、図６を参照しながら、基板加工装置１のプロセス制御について説明する。
図６は、基板加工装置１のプロセス制御の流れを示す図である。
アライメントカメラ２１の撮像画像は、画像処理装置３７に入力される。画像処理装置３７は、撮像画像に基づいて基板３のθ方向角度及びＸＹ座標を抽出する処理を行う。ステージコントローラ３９は、抽出したデータを所定のデータと比較してそれらの偏差を算出し、偏差を小さくするように制御量を演算する。
【００３１】
サーボアンプθ４１は、ステージコントローラ３９から送られるθ方向制御量に基づいてθ方向回転装置７に制御信号を送出する。θ方向回転装置７は、基板３のθ方向のアライメントを行う。
サーボアンプＸ４３は、ステージコントローラ３９から送られるＸ方向制御量に基づいてＸ方向移動装置５に制御信号を送出する。Ｘ方向移動装置５は、基板３をＸ方向に移動させる。
サーボアンプＹ４５は、ステージコントローラ３９から送られるＹ方向制御量に基づいてＹ方向移動装置９及びＹ方向移動装置１９に制御信号を送出する。Ｙ方向移動装置９は、基板３をＹ方向に移動させる。Ｙ方向移動装置１９は、加工装置１７をＹ方向に移動させる。尚、Ｙ方向移動装置９によってＹ方向の基準位置の制御を行う場合には、Ｙ方向移動装置１９によってＹ方向の基準位置の制御を行う必要はない。
プロセスシステム４７は、ステージコントローラ３９から送られる制御量に基づいて、加工装置１７の加工タイミングを調整する。
【００３２】
（３．基板加工装置１の動作）
次に、図７を参照しながら、基板加工装置１の動作について説明する。
【００３３】
図７は、基板加工装置１の動作を示すフローチャートである。
基板加工装置１は、搬送処理（ステップ１００１）、補正量算出処理（ステップ１００２）、位置決め処理（ステップ１００３）、加工処理（ステップ１００４）の各処理を順次行う。
【００３４】
（３−１．搬送処理：ステップ１００１）
基板加工装置１は、基板３の一部を吸着盤４により吸着固定し、基板３の他の部分をエア浮上装置１１及びエア浮上装置１３によりエア浮上させて非接触支持する。基板加工装置１は、Ｘ方向移動装置５により基板３をＸ方向に移動させて加工装置１７の下方まで搬送する。
【００３５】
（３−２．補正量算出処理：ステップ１００２）
基板加工装置１は、アライメントカメラ２１により基板３に付されたアライメントマークを撮像し、当該アライメントマークのＸＹ座標に基づいてＸ方向ずれ量及びＹ方向ずれ量及びθ方向の補正量を算出する。
【００３６】
（３−３．位置決め処理：ステップ１００３）
基板加工装置１は、Ｘ方向ずれ量及びＹ方向ずれ量及びθ方向の補正量に基づいて、Ｘ方向移動装置５及びＹ方向移動装置９及びθ方向回転装置７によって、Ｘ方向及びＹ方向及びθ方向について所定の基準位置に基板３を位置決めする。
【００３７】
（３−４．加工処理：ステップ１００４）
基板加工装置１は、Ｘ方向移動装置５及びＹ方向移動装置１９によって基板３及び加工装置１７をそれぞれＸ方向及びＹ方向に移動させつつ、加工装置１７によって基板３に対して加工処理を行う。
【００３８】
尚、基板３と加工装置１７との間の相対距離精度（Ｚ方向精度）を向上させるべく、加工装置１７側に基板３の位置を測定するセンサを設け、リアルタイムにフィードバックして、エア浮上装置１１及びエア浮上装置１３の空気圧を制御するようにしてもよい。
【００３９】
以上の過程を経て、基板加工装置１は、基板３の一部を吸着盤４により吸着固定し、基板３の他の部分をエア浮上装置１１及びエア浮上装置１３によりエア浮上させて非接触支持し、Ｘ方向移動装置５により基板３をＸ方向に搬送し、Ｘ方向移動装置５及びＹ方向移動装置９及びθ方向回転装置７によって、所定の基準位置に基板３を位置決めし、エア浮上装置１１及びエア浮上装置１３によってＺ方向精度を維持して基板３の加工を行う。
【００４０】
（４．基板３のＹ方向移動）
次に、図８〜図１４を参照しながら、基板３のＹ方向移動について説明する。
【００４１】
（４−１．エア浮上装置１１とエア浮上装置１３との間隔）
図８は、Ｙ方向移動装置９の位置における基板加工装置１のＹＺ平面断面図である。
図９は、基板加工装置１をＺ方向から見た図である。
図８及び図９に示すように、Ｙ方向移動装置９は、吸着盤４をＹ方向に移動させることによって基板３をＹ方向に移動させるが、エア浮上装置１３をＹ方向に移動させることはない。Ｙ方向移動装置９によって基板３をＹ方向に移動させることによって、エア浮上装置１１とエア浮上装置１３とのＹ方向の間隔５１は、変化しない。
【００４２】
このように、エア浮上装置１１とエア浮上装置１３とのＹ方向の間隔５１は、Ｘ方向の移動に影響を及ぼさない間隔であればよく、Ｙ方向の移動とは無関係に必要最小限の間隔とすることができる。これにより、エア浮上装置１１とエア浮上装置１３との隙間で、基板３が変形して撓みが生じることを防止することができる。
【００４３】
（４−２．エア浮上装置による基板３の支持領域）
図１０は、エア浮上装置１１及びエア浮上装置１３による基板３の支持領域を示す図である。
図１０（ａ）は、Ｙ方向移動前の基板３ａの支持領域を示す。図１０（ｂ）は、Ｙ方向移動後の基板３ｂの支持領域を示す。
【００４４】
基板３ａ及び基板３ｂの領域５３ａ及び領域５３ｂは、図９に示すエア浮上装置１３によって非接触支持される領域である。領域５３ａ及び領域５３ｂの面積は、Ｙ方向移動前後で変化しない。
基板３ａ及び基板３ｂの領域５６ａ及び領域５６ｂは、図９に示す吸着盤４によって吸着支持される領域である。領域５６ａ及び領域５６ｂの面積は、Ｙ方向移動前後で変化しない。
【００４５】
Ｙ方向移動前の基板３ａの領域５４−１ａ及び領域５４−２ａは、それぞれ、図９に示すエア浮上装置１１−１及びエア浮上装置１１−２によって非接触支持される領域である。
Ｙ方向移動後の基板３ｂの領域５４−１ｂ及び領域５４−２ｂは、それぞれ、図９に示すエア浮上装置１１−１及びエア浮上装置１１−２によって非接触支持される領域である。
領域５４−２ａは、Ｙ方向移動後に領域５４−２ｂとなるので支持面積が小さくなるが、領域５４−１ａは、Ｙ方向移動後に領域５４−１ｂとなるので支持面積が大きくなる。領域５４−１ａ及び領域５４−２ａの面積の和と領域５４−１ｂ及び領域５４−２ｂの面積の和とは同一面積である。
【００４６】
このように、Ｙ方向移動前後で基板３の支持面積は変化しないので、Ｙ方向移動によって、基板３に変形が生じたり、Ｚ方向精度が損なわれたりすることはない。
【００４７】
（４−３．エア浮上装置全体をＹ方向移動させる基板加工装置１０１との比較）
図１１及び図１２は、本発明の実施形態に係る基板加工装置１との比較例としての基板加工装置１０１を示す図である。図１１は、Ｙ方向移動装置１０９における基板加工装置１０１のＹＺ平面断面図である。図１２は、基板加工装置１０１をＺ方向から見た図である。
【００４８】
基板加工装置１０１は、吸着盤１０４、Ｘ方向移動装置１０５、Ｙ方向移動装置１０９、エア浮上装置１１１、エア浮上装置１１３等から構成される。基板加工装置１０１の吸着盤１０４、Ｘ方向移動装置１０５、Ｙ方向移動装置１０９、エア浮上装置１１１、エア浮上装置１１３は、それぞれ、基板加工装置１の吸着盤４、Ｘ方向移動装置５、Ｙ方向移動装置９、エア浮上装置１１、エア浮上装置１３に対応する。
【００４９】
基板加工装置１０１では、吸着盤１０４及びエア浮上装置１１３は、共にベース部材１１５に固定設置される。ベース部材１１５は、Ｙ方向移動装置１０９を介してベース部材１１６に設けられ、Ｙ方向に移動可能である。ベース部材１１６は、Ｘ方向移動装置１０５を介してベース部材１２４に設けられ、Ｘ方向に移動可能である。吸着盤１０４及びエア浮上装置１１３は、ベース部材１１５と共にＹ方向に移動する。
【００５０】
このように、基板加工装置１０１では、吸着盤１０４だけでなくエア浮上装置１１３もベース部材１１５と共にＹ方向に移動するので、エア浮上装置１１１とエア浮上装置１１３との間には、Ｙ方向の移動空間として間隔１５１を確保する必要がある。
一方、本発明の実施形態に係る基板加工装置１では、吸着盤４は、Ｙ方向移動装置９を介してベース部材１５に設けられ、エア浮上装置１３は、ベース部材１５に固定設置される。吸着盤４は、Ｙ方向に移動可能であるが、エア浮上装置１３及びベース部材１５は、Ｙ方向に移動することはない。従って、エア浮上装置１１とエア浮上装置１３との間には、Ｙ方向の移動空間を確保する必要がない。
【００５１】
図１３は、本発明の実施形態に係る基板加工装置１のエア浮上装置によって支持される基板３を示す図である。
図１４は、比較対象としての基板加工装置１０１のエア浮上装置によって支持される基板３を示す図である。
【００５２】
基板加工装置１０１では、エア浮上装置１１１とエア浮上装置１１３との間には、Ｙ方向の移動空間として間隔１５１を確保する必要があり、本発明の実施形態に係る基板加工装置１では、エア浮上装置１１とエア浮上装置１３との間には、Ｙ方向の移動空間を確保する必要がない。
【００５３】
図１３に示すように、基板加工装置１では、エア浮上装置１１とエア浮上装置１３とのＹ方向の間隔５１に関しては、Ｙ方向の移動空間を確保する必要がない。基板加工装置１における間隔５１は、基板加工装置１０１における間隔１５１より小さいので、基板３が撓むことがない。
一方、図１４に示すように、基板加工装置１０１では、基板３のＹ方向移動に伴い、エア浮上装置１１１とエア浮上装置１１３とのＹ方向の間隔１５１が変化するので、Ｙ方向の移動空間を確保する必要がある。基板加工装置１０１における間隔１５１は、基板加工装置１における間隔５１より大きいので、基板３が変形して撓み１１９が生じる。
【００５４】
（５．エアフロートの構成及び制御）
次に、図１５及び図１６を参照しながら、エアフロートユニットの構成及び制御について説明する。
図１５は、エアフロートユニットの配置の一態様を示す図である。
図１６は、エアフロートのブロック制御の一態様を示す図である。
エア浮上装置１１及びエア浮上装置１３の構成及び制御については、様々な形態を採ることができる。
【００５５】
図１５に示すように、複数のエアフロートユニット６１及びエアフロートユニット６２を配置することにより、エア浮上装置１１及びエア浮上装置１３を構成するようにしてもよい。エアフロートユニット６１及びエアフロートユニット６２の配置は、要求精度に応じて配置することが望ましい。
【００５６】
図１６に示すように、一体型のエアフロートを用いる場合には、複数のブロック６３及びブロック６４毎にエア流路（エア系統）を設け、エア領域の範囲及びエア流量及びエア圧力を制御してもよい。
【００５７】
このように、エアフロートのエア流量やエア圧力を制御することにより、基板３のＺ方向精度を調整することができる。例えば、エアフロートで支持した基板表面に凹凸や傾斜が存在する場合であっても、当該領域近傍のエア流量やエア圧力を制御することにより、精度を改善することができる。尚、石定盤の場合には、設置後に位置精度を改善することは困難である。
【００５８】
（６．カラーフィルタ製造方法）
次に、図１７を参照しながら、本発明の基板加工装置１を用いたカラーフィルタ製造方法について説明する。
図１７は、基板加工装置１におけるカラーフィルタ製造方法を示す図である。
【００５９】
図１７（ａ）に示すように、基板３に遮光層２０１が形成される。遮光層２０１は、隔壁部である。遮光層２０１により、各画素に対応する開口部が形成される。
図１７（ｂ）に示すように、本発明の基板加工装置１において、基板３上の遮光層２０１によって画設される開口部と加工装置１７のインクジェットヘッドのノズル位置とが位置合わせされ、加工装置１７のインクジェットヘッドからインク２０２が吐出される。インク２０２は、染料あるいは顔料等の着色剤を含有する。開口部にインク２０２が塗布され、着色層２０３が形成される。この段階では、着色層２０３は、水分や溶剤成分を含み、湿潤状態（ウェット状態）である。
図１７（ｃ）に示すように、基板３は加熱乾燥されて、着色層２０３に含まれる水分や溶剤成分が除去される。その後、基板３はさらに高温で加熱されて着色層２０３全体が硬化する。
図１７（ｄ）に示すように、必要に応じて着色層２０３上に保護層２０４が形成される。
【００６０】
以上の過程を経て、基板加工装置１において基板３に形成される開口部にインク２０２を塗布することにより、カラーフィルタが製造される。
【００６１】
（７．表示装置の製造）
次に、図１８を参照しながら、表示装置の製造について説明する。
図１８は、基板加工装置１による加工処理を経て製造された表示装置２１１を示す図である。ここでは、表示装置２１１として液晶ディスプレイパネルを挙げて説明する。
カラーフィルタ基板２１２は、基板加工装置１による加工処理を経て製造されたカラーフィルタである。カラーフィルタ基板２１２には、液晶２１７を封入する空間を確保するためのスペーサ２１６が形成される。
アレイ基板２１３は、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等のアレイ基板である。
カラーフィルタ基板２１２とアレイ基板２１３とを貼り合わせ、基板の周辺部分にシール材２１４を設け、基板間に液晶２１７を封入することにより、表示装置２１１が製造される。
【００６２】
（８．効果）
以上説明したように、本発明の実施形態に係る基板加工装置１では、エア浮上装置１１とエア浮上装置１３とのＹ方向の間隔５１は、Ｘ方向の移動に影響を及ぼさない間隔であればよく、Ｙ方向の移動空間を確保する必要がない。これにより、エア浮上装置１１とエア浮上装置１３との隙間における基板３の撓みを防止し、基板３に対する加工処理の精度を維持することができる。また、基板加工装置１は、基板３の一部を吸着盤４により支持し、基板３の他の部分をエア浮上装置１１及びエア浮上装置１３により支持するので、吸着盤４の大きさを小さくすることができ、装置重量や装置製作費用を軽減することができる。
【００６３】
（９．その他）
上述の実施形態では、Ｘ方向移動装置５及びＹ方向移動装置９の軸数は、２軸であるものとして図示したが、これに限定されない。軸数に関しては、基板３の大きさや形状や重量に応じて少なくとも１軸設ければよい。設置位置に関しても限定されず、Ｘ方向移動装置５及びＹ方向移動装置９をそれぞれベース部材２４及びベース部材１５の中央部や端部やそれ以外の位置に配置してもよい。
また、上述の実施の形態では、基板３を加工する基板加工装置１について説明したが、基板や印刷物等の検査対象物を検査する検査装置に適用することもできる。
【００６４】
以上、添付図面を参照しながら、本発明にかかる基板加工装置の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】基板加工装置１の概略斜視図
【図２】基板加工装置１のＹＺ平面断面図（Ｙ方向移動装置９の位置）
【図３】基板加工装置１のＹＺ平面断面図（エア浮上装置１３の位置）
【図４】基板加工装置１のＸＺ平面断面図（Ｘ方向移動装置５の位置）
【図５】基板加工装置１のＸＺ平面断面図（エア浮上装置１１の位置）
【図６】基板加工装置１のプロセス制御の流れを示す図
【図７】基板加工装置１の動作を示すフローチャート
【図８】基板加工装置１のＹＺ平面断面図（Ｙ方向移動装置９の位置）
【図９】基板加工装置１をＺ方向から見た図
【図１０】エア浮上装置１１及びエア浮上装置１３による基板３の支持領域を示す図
【図１１】基板加工装置１０１のＹＺ平面断面図（Ｙ方向移動装置１０９の位置）
【図１２】基板加工装置１０１をＺ方向から見た図
【図１３】基板加工装置１のエア浮上装置によって支持される基板３を示す図
【図１４】基板加工装置１０１のエア浮上装置によって支持される基板３を示す図
【図１５】エアフロートユニットの配置の一態様を示す図
【図１６】エアフロートのブロック制御の一態様を示す図
【図１７】基板加工装置１におけるカラーフィルタ製造方法を示す図
【図１８】基板加工装置１による加工処理を経て製造された表示装置２１１を示す図
【符号の説明】
【００６６】
１………基板加工装置
３………基板
４………吸着盤
５………Ｘ方向移動装置
７………θ方向回転装置
９、１９………Ｙ方向移動装置
１１、１３………エア浮上装置
１５、２４………ベース部材
１７………加工装置
２０………フレーム
２１………アライメントカメラ
２３………ガントリ
３７………画像処理装置
３９………ステージコントローラ
４１………サーボアンプθ
４３………サーボアンプＸ
４５………サーボアンプＹ
４７………プロセスシステム
５１………エア浮上装置１１とエア浮上装置１３とのＹ方向の間隔
５２………エア浮上量
５３………エア浮上装置１３によって支持される基板３の領域
５４−１、５４−２、５５−１、５５−２………エア浮上装置１１によって支持される基板３の領域
６１、６２………エアフロートユニット
６３、６４………ブロック
２０１………遮光層
２０２………インク
２０３………着色層
２０４………保護層
２１１………表示装置
２１２………カラーフィルタ基板
２１３………アレイ基板
【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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