基板保持部材、基板搬送アーム及び基板搬送装置
【課題】磨耗量低減、汚染防止、アライメント精度向上、又は飛び出し防止の機能を備えた基板保持部材、基板搬送アーム及び基板搬送装置を提供する。
【解決手段】基板搬送装置の基板搬送アームに取り付けられ、基板の周縁を載置して該基板を保持する基板保持部材であって、基板の裏面に当接して該基板を保持する裏面保持部と、基板の端面に当接する端面当接部と、前記裏面保持部及び前記端面当接部が取り付けられ、一体的に前記基板搬送アームに取り付け可能な基板保持部材本体部とを有し、前記端面当接部は、載置する基板の半径方向に変形可能に、前記基板保持部材本体部に取り付けられることを特徴とする。
【解決手段】基板搬送装置の基板搬送アームに取り付けられ、基板の周縁を載置して該基板を保持する基板保持部材であって、基板の裏面に当接して該基板を保持する裏面保持部と、基板の端面に当接する端面当接部と、前記裏面保持部及び前記端面当接部が取り付けられ、一体的に前記基板搬送アームに取り付け可能な基板保持部材本体部とを有し、前記端面当接部は、載置する基板の半径方向に変形可能に、前記基板保持部材本体部に取り付けられることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗布膜形成装置等において基板を搬送する基板搬送装置、その基板搬送装置に備えられた基板搬送アーム、及びその基板搬送アームに取り付けられた基板保持部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの製造プロセスにおけるフォトリソグラフィ工程では、例えば半導体ウェハ等の基板（以下「ウェハ」という。）上にレジスト液を塗布しレジスト膜を形成するレジスト塗布処理、レジスト膜を所定のパターンに露光する露光処理、露光されたレジスト膜を現像する現像処理を行って、ウェハ上に所定のレジストパターンを形成する。
【０００３】
このような一連の処理を自動化して行うことができる装置として、インターフェイス部を介してウェハを受け渡し可能な処理部と露光装置とを組合せた塗布膜形成装置がある。処理部は、例えば塗布ユニット、現像ユニット、洗浄ユニット、加熱・冷却系ユニットを棚状に積み重ね、各ユニット間でウェハを受け渡し、所定の順番で一連の処理を行う。このような各ユニット間でウェハを受け渡しするために、処理部は、ウェハを搬送する基板搬送装置を備えている。
【０００４】
基板搬送装置は、伸縮自在であり、各ユニットの内部に進退自在である基板搬送アームを備えており、基板搬送アームにより、各ユニットの間でウェハの受け渡しを行なう。基板搬送アームには、ウェハを保持する際にウェハの端面に当接してウェハのずれを規制する規制部、及び規制部がウェハの端面に当接する面よりも水平方向に傾斜した傾斜面を有し、ウェハを保持する際にその傾斜面でウェハの端面に当接する傾斜部を含む基板保持部材が取り付けられたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、傾斜部を含む基板保持部材には、水平面からの傾斜角が大きい面を有する規制部の上方側に水平面からの傾斜角がより小さい傾斜面を有する傾斜部を設け、ウェハの端面を傾斜部の傾斜面に当接しながらウェハを下方側の規制部に案内し、ウェハの端面を規制部に当接した状態で位置合わせできるようになっているものもある（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２８２６７０号公報
【特許文献２】特開２００４−２７３８４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、上記したような基板保持部材が取り付けられた基板搬送アーム及び基板搬送アームを供えた基板搬送装置においては、次のような問題があった。
【０００８】
まず、ウェハを搬送する際の衝撃によって、基板保持部材が磨耗するという問題があった。昨今では、ウェハが大口径化し、ウェハの搬送速度が高速化している。ウェハの慣性が大きいため、基板搬送アームの伸縮動作を行う際に、ウェハが強い力で基板保持部材に押し付けられ、基板保持部材がウェハから衝撃を受けることがある。このように、伸縮動作が行なわれるたびに基板保持部材がウェハから衝撃を受けるため、ウェハが基板保持部材に当接する箇所において基板保持部材の磨耗量が多いという問題があった。
【０００９】
また、搬送するウェハに付着した薬液が基板保持部材に接触することにより、基板保持部材及びその後に搬送するウェハが汚染されるという問題があった。ウェハの上面にレジスト等の薬液が塗布された状態では、端面の上面側にもレジスト等の薬液が付着しやすい。そして、端面の上面側にレジスト等の薬液が付着した状態でウェハを搬送する場合、レジスト等の薬液が基板保持部材に付着しやすい。基板保持部材に薬液が付着すると、薬液の状態で、又は乾燥してパーティクルになった状態で、その後に搬送するウェハの端面の上面側に付着するため、その後のウェハが汚染される。ウェハが汚染されることにより、露光又は現像の工程における様々な不良等の原因となって、製造の歩留まりが低減するという問題があった。
【００１０】
また、規制部及び傾斜部がウェハの端面と当接する面が、水平面に略垂直になるようにすると、受け渡しの際にウェハが基板搬送アームから外れやすく、ウェハを受け渡しする際にアライメントが精度よくできないという問題があった。
【００１１】
一方、傾斜部がウェハの端面と当接する傾斜面の水平面からの傾斜角を小さくした場合には、傾斜部にウェハが乗り上げたときに、ウェハが基板保持部材から飛び出すおそれがあるという問題があった。前述したように、ウェハの慣性が大きく、基板搬送アームの伸縮動作の速度も大きいため、基板搬送アームの伸縮動作によってウェハが所定の位置から外れて傾斜部に乗り上げた場合、その後の基板搬送アームの伸縮動作の際にウェハが更に基板搬送アームの外側方向に移動して飛び出すおそれがあった。
【００１２】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、磨耗量低減、汚染防止、アライメント精度向上、又は飛び出し防止の機能を備えた基板保持部材、基板搬送アーム及び基板搬送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】
【００１３】
上記の課題を解決するために本発明では、次に述べる各手段を講じたことを特徴とするものである。
【００１４】
第１の発明は、基板搬送装置の基板搬送アームに取り付けられ、基板の周縁を載置して該基板を保持する基板保持部材であって、基板の裏面に当接して該基板を保持する裏面保持部と、基板の端面に当接する端面当接部と、前記裏面保持部及び前記端面当接部が取り付けられ、一体的に前記基板搬送アームに取り付け可能な基板保持部材本体部とを有し、前記端面当接部は、載置する基板の半径方向に変形可能に、前記基板保持部材本体部に取り付けられることを特徴とする。
【００１５】
第２の発明は、第１の発明に係る基板保持部材において、前記端面当接部の水平断面が薄肉形状に形成されている、ことを特徴とする。
【００１６】
第３の発明は、第２の発明に係る基板保持部材において、前記端面当接部は、下方側の部分であって水平面からの傾斜角が大きな接触部を含む規制部と、上方側の部分であって水平面からの傾斜角が小さな傾斜面を含む傾斜部とを有し、前記規制部は、前記接触部で基板と接触する、ことを特徴とする。
ことを特徴とする。
【００１７】
第４の発明は、第３の発明に係る基板保持部材において、前記規制部と前記傾斜部との境界付近に角部を更に有する、ことを特徴とする。
【００１８】
第５の発明は、第３の発明又は第４の発明に係る基板保持部材において、前記規制部及び前記傾斜部の厚さが０．５ｍｍ〜１．５ｍｍの範囲内である、ことを特徴とする。
【００１９】
第６の発明は、第１の発明に係る基板保持部材において、前記端面当接部の水平断面がつづら折り状に形成されている、ことを特徴とする。
【００２０】
第７の発明は、第６の発明に係る基板保持部材において、前記端面当接部は、基板の端面から該端面当接部に力が加わった場合に、前記つづら折り状の水平断面を変形する、ことを特徴とする。
【００２１】
第８の発明は、第１から第７のいずれか一つの発明に係る基板保持部材が取り付けられた基板搬送アームである。
【００２２】
第９の発明は、第８の発明に係る基板搬送アームを備えた基板搬送装置である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、基板保持部材、基板搬送アーム及び基板搬送装置において、磨耗量低減、汚染防止、アライメント精度向上、又は飛び出し防止の機能を備えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る基板搬送装置を備えた塗布膜形成装置の全体構成を示す平面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る基板搬送装置を備えた塗布膜形成装置の全体構成を示す概略斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る基板搬送装置の全体構成を示す斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る基板搬送装置に備えられる基板搬送アームを示す斜視図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る基板搬送アームに取り付けられる基板保持部材を示す斜視図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る基板保持部材の側面図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係る基板保持部材のＲ形状部の傾斜部に基板の端面が乗り上げている状態及びＲ形状部の規制部に基板の端面が当接している状態を示す側面図である。
【図８】従来の基板保持部材の傾斜部に基板の端面が乗り上げている状態を示す側面図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態に係る基板保持部材に薬液の塗布された基板が保持されている状態を示す側面図である。
【図１０】従来の基板保持部材に薬液の塗布された基板が保持されている状態を示す側面図である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態に係る基板保持部材に薬液やパーティクルが付着している状態を示す側面図である。
【図１２】従来の基板保持部材に薬液やパーティクルが付着している状態を示す側面図である。
【図１３】本発明の第１の実施の形態に係る基板保持部材において基板がオーバーハング部により飛び出すのを防止されている状態を示す側面図である。
【図１４】従来の基板保持部材において基板が基板保持部材から飛び出している状態を示す側面図である。
【図１５】本発明の第１の実施の形態の変形例に係る基板保持部材に薬液の塗布された基板が保持されている状態を示す側面図である。
【図１６】本発明の第２の実施の形態に係る基板搬送アームに取り付けられる基板保持部材を示す斜視図である。
【図１７】本発明の第２の実施の形態に係る基板保持部材の端面当接部付近の拡大斜視図である。
【図１８】従来の基板保持部材の端面当接部付近の拡大斜視図である。
【図１９】本発明の第２の実施の形態の変形例に係る基板保持部材の端面当接部付近を下方側から見た拡大斜視図である。
【図２０】本発明の第３の実施の形態に係る基板搬送アームに取り付けられる基板保持部材を示す斜視図である。
【図２１】本発明の第３の実施の形態に係る基板保持部材の裏面保持部の当接部付近の拡大斜視図である。
【図２２】従来の基板保持部材の裏面保持部の当接部付近の拡大斜視図である。
【図２３】本発明の第３の実施の形態の第１の変形例に係る基板保持部材の裏面保持部の当接部付近の拡大斜視図である。
【図２４】本発明の第３の実施の形態の第２の変形例に係る基板保持部材の裏面保持部の当接部付近の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
次に、本発明を実施するための形態について図面と共に説明する。
（第１の実施の形態）
始めに、図１から図１４を参照し、第１の実施の形態に係る基板搬送装置、基板搬送アーム及び基板保持部材について説明する。
【００２６】
最初に、本実施の形態に係る基板搬送装置を備えた塗布膜形成装置について説明する。図１は、本実施の形態に係る基板搬送装置を備えた塗布膜形成装置の全体構成を示す平面図であって、図２は、その概略斜視図である。
【００２７】
塗布膜形成装置は、キャリアブロックＢ１、処理部Ｂ２、インターフェイス部Ｂ３、露光装置Ｂ４、棚ユニットＵ１、Ｕ２を有する。
【００２８】
キャリアブロックＢ１は、例えば２５枚のウェハＷが収納されたキャリアＣを搬入出するためのキャリアブロックである。キャリアブロックＢ１は、キャリアＣを載置するキャリア載置部２１と受け渡し手段２２とを備えている。
【００２９】
受け渡し手段２２は、キャリアＣからウェハＷを取り出し、取り出したウェハＷをキャリアブロックＢ１の奥側に設けられている処理部Ｂ２へと受け渡すように、左右、前後に移動自在、昇降自在、鉛直軸周りに回転自在に構成されている。
【００３０】
処理部Ｂ２の中央には、基板搬送装置３が設けられており、基板搬送装置３を取り囲むように例えばキャリアブロックＢ１から奥を見て例えば右側には塗布ユニット２３及び現像ユニット２４、左側には洗浄ユニット２５、手前側、奥側には加熱・冷却系のユニット等を多段に積み重ねた棚ユニットＵ１、Ｕ２がそれぞれ配置されている。塗布ユニット２３は、ウェハＷにレジスト液を塗布するユニットである。現像ユニット２４は、露光後のウェハＷに現像液を液盛りして所定時間そのままの状態にして現像処理を行うユニットである。洗浄ユニット２５は、レジスト液を塗布する前にウェハＷを洗浄するためのユニットである。
【００３１】
棚ユニットＵ１、Ｕ２は、複数のユニットが積み上げられることにより構成され、例えば図２に示すように、加熱ユニット２６、冷却ユニット２７のほか、ウェハＷの受け渡しユニット２８等が上下に割り当てられている。基板搬送装置３は、昇降自在、進退自在及び鉛直軸まわりに回転自在に構成され、棚ユニットＵ１、Ｕ２及び塗布ユニット２３、現像ユニット２４及び洗浄ユニット２５の間でウェハＷを搬送する役割を有する。ただし、図２では、便宜上受け渡し手段２２及び基板搬送装置３は示されていない。
【００３２】
処理部Ｂ２は、インターフェイス部Ｂ３を介して露光装置Ｂ４と接続されている。インターフェイス部Ｂ３は受け渡し手段２９を備えており、受け渡し手段２９は、例えば昇降自在、左右、前後に移動自在かつ鉛直軸まわりに回転自在に構成され、処理ブロックＢ２と露光装置Ｂ４との間でウェハＷの受け渡しを行うようになっている
次に、塗布膜形成装置におけるウェハＷの流れについて説明する。先ず外部からキャリアＣがキャリア載置部２１に搬入され、受け渡し手段２２によりキャリアＣ内からウェハＷが取り出される。ウェハＷは、受け渡し手段２２から棚ユニットＵ１の受け渡しユニット２８を介して基板搬送装置３に受け渡され、所定のユニットへ順次搬送される。例えば洗浄ユニット２５にて所定の洗浄処理が行われ、加熱ユニット２６の一つにて加熱乾燥が行われた後、冷却ユニット２７にて所定の温度に調整され、塗布ユニット２３にて塗布膜の成分が溶剤に溶解されたレジスト液の塗布処理が行われる。
【００３３】
ウェハＷは、加熱ユニット２６の一つにてプリベーク処理が行われた後、冷却ユニット２７の一つにて所定の温度に調整される。次いで基板搬送装置３により棚ユニットＵ２の受け渡しユニット２８を介してインターフェイス部Ｂ３の受け渡し手段２９に受け渡され、受け渡し手段２９により露光装置Ｂ４に搬送されて、所定の露光処理が行われる。その後ウェハＷは、インターフェイス部Ｂ３を介して処理部Ｂ２に搬送され、加熱ユニット２６の一つにてポストエクスポージャーベーク処理が行われる。次いで冷却ユニット２７にて所定の温度まで冷却されて温度調整された後、現像ユニット２４にて現像液が液盛りされ、所定の現像処理が行われる。こうして所定のパターンが形成されたウェハＷは、基板搬送装置３、キャリアブロックＢ１の受け渡し手段２２を介して、例えばもとのキャリアＣ内に戻される。
【００３４】
次に、図３を参照し、基板搬送装置３について説明する。図３は、本実施の形態に係る基板搬送装置の全体構成を示す斜視図である。
【００３５】
基板搬送装置３は、ウェハＷを保持する基板保持アーム３１と、基板保持アーム３１を進退自在に支持する基台３２と、基台３２を昇降自在に支持する一対の案内レール３３、３４と、案内レール３３、３４の上端及び下端をそれぞれ連結する連結部材３５、３６と、案内レール３３、３４及び連結部材３５、３６よりなる枠体を鉛直軸周りに回転自在に駆動するために案内レール３３、３４下端の連結部材３６に一体的に取り付けられた回転駆動部３７と、案内レール３３、３４上端の連結部材３５に設けられた回転軸部３８とを備えている。
【００３６】
基板搬送アーム３１は、それぞれウェハＷを保持し得るように３段構成になっており、基板搬送アーム３１の基端部は基台３２の長手方向に設けられた案内溝３２ａに沿ってスライド移動できるようになっている。そのスライド移動によるアーム３１の進退移動や基台３２の昇降移動は、それぞれ別個の図示しない駆動部により駆動される。従ってそれら図示しない２つの駆動部、案内溝３２ａ、案内レール３３、３４及び回転駆動部３７は、アーム３１を略鉛直軸周りに回転自在、かつ昇降自在、かつ進退自在に駆動する駆動機構を構成しており、駆動機構は図示しない制御部により搬送プログラムに基づいて駆動制御される。
【００３７】
次に、図４を参照し、基板保持アーム３１について説明する。図４は、本実施の形態に係る基板搬送装置に備えられる基板搬送アームを示す斜視図である。
【００３８】
基板保持アーム３１の内縁３０は、例えば図４に示すように、直径３００ｍｍの円の円弧の一部により構成され、基板搬送アーム３１の内縁３０の４箇所の位置には、ウェハＷの周縁を保持するための４個の基板保持部材４が設けられている。図４に示す例では、基板搬送アーム３１の内縁３０の円弧の中心位置とウェハＷの中心位置とが揃った状態でウェハＷが基板搬送アーム３１上に保持されるような位置に、４個の基板保持部材４が取り付けられている。
【００３９】
なお、本実施の形態では、基板搬送アーム３１の４箇所の位置に４個の基板保持部材４が取り付けられている例を示すが、基板保持部材４はウェハＷを保持することができる範囲で取り付けられていればよく、３箇所又は５箇所以上の位置に取り付けられていてもよい。
【００４０】
また、基板保持部材４が基板搬送アーム３１の内縁３０のいずれの箇所に取り付けられる場合にも、保持されるウェハＷの中心が取り付けられる全ての基板保持部材４を結んで形成される多角形の内側にあることが望ましい。
【００４１】
次に、図５及び図６を参照し、基板保持部材について説明する。図５は、本実施の形態に係る基板搬送アームに取り付けられる基板保持部材を示す斜視図である。図６は、本実施の形態に係る基板保持部材の側面図である。
【００４２】
基板保持部材４は、例えば図５に示すように構成されている。基板保持部材４は、ウェハ（基板）の周縁を載置してウェハ（基板）を保持するものであり、ウェハ（基板）の裏面に当接してウェハ（基板）を保持する裏面保持部５と、ウェハ（基板）の端面に当接する端面当接部６と、裏面保持部５及び端面当接部６が取り付けられ、裏面保持部５及び端面当接部６と一体的に基板搬送アーム３１に取り付け可能な基板保持部材本体部７とを有する。
【００４３】
基板保持部材本体部７は、基板搬送アーム３１の円弧形状を有する内縁３０に取り付けられるため、基板搬送アーム３１の内縁３０の曲率に略等しい円弧形状を有する部材である。基板保持部材本体部７は、円弧形状を有し、基板搬送アーム３１の内縁３０の上面に接する上面部７１と、上面部７１と一体で円弧形状に設けられ、基板搬送アーム３１の内縁３０の側面を被覆するように設けられる側面部７２とよりなる。上面部７１には、図５に示すように、複数の貫通孔７３が設けられ、例えばネジを用いて基板搬送アーム３１の上面に設けられたネジ山にネジ止めされる。
【００４４】
裏面保持部５は、円弧形状を有する基板保持部材本体部７の側面部７２に、載置されるウェハ（基板）の半径方向中心側（基板搬送アーム３１の中心側）に向けて張り出すように設けられた裏面保持部本体部５１と、裏面保持部本体部５１の上面に取り付けられ、ウェハ（基板）の裏面に当接する当接部５２とを有している。また、裏面保持部本体部５１及び当接部５２は、基板保持部材本体部７と一体的に形成されてもよい。当接部５２は、裏面保持部本体部５１よりも上方に突出するように設けられる。図５に示す一例では、裏面保持部５は、基板保持部材本体部７の基板搬送アーム３１の内縁３０に沿う方向の略中心の１箇所に設けられる。
【００４５】
図６に示すように、端面当接部６は、Ｒ形状を有し、ウェハ（基板）の端面に当接してウェハ（基板）のずれを規制するＲ形状部８と、Ｒ形状部８の上方側に設けられ、庇状に形成されたオーバーハング部８１とを含む。図５に示す一例では、Ｒ形状部８及びオーバーハング部８１は、基板保持部材本体部７の基板搬送アーム３１の内縁３０に沿う方向の両端の２箇所に設けられる。
【００４６】
Ｒ形状部８は、下方側の部分であり傾斜角が大きくウェハが当接する面を有する規制部６１と、上方側の部分であり傾斜角が小さな傾斜面を有する傾斜部６２とを有する。規制部６１のウェハが当接する面から傾斜部６２の傾斜面にかけては、下方側から上方側の方向に沿って水平面からの傾斜角が連続して小さくなる。また、規制部６１のウェハが当接する面及び傾斜部６２の傾斜面がともに略平坦な面であり、傾斜部６２の傾斜面の水平面からの傾斜角が規制部６１のウェハが当接する面の水平面からの傾斜角よりも小さく、規制部６１と傾斜部６２との境界付近において角がなくなめらかな形状を有するように連続して形成されていてもよい。
【００４７】
規制部６１の下端におけるウェハが当接する面の水平面からの傾斜角（第１の傾斜角）をθ１、傾斜部６２の上端における傾斜面の水平面からの傾斜角（第２の傾斜角）をθ２とする。このとき、θ１、θ２を９０°以下とし、かつ、θ１＞θ２とすることができる。また、更に好ましくは、θ１を８０°以上９０°以下、θ２を４０°以上８０°以下とし、かつ、θ１＞θ２とすることができる。
【００４８】
また、Ｒ形状部８は、下方側から上方側にかけて所定の曲率を有する曲面であってもよい。あるいは、Ｒ形状部８は、下方側から上方側にかけて曲率が一定ではなく、下方側から上方側の方向に沿って曲率が減少するような曲面であってもよい。
【００４９】
あるいは、Ｒ形状部８は、規制部６１において、下方側から上方側に向けて曲率がいったん増大し、規制部６１と傾斜部６２との境界付近で曲率が極大となった後、傾斜部６２において、上方側に向けて曲率が減少してもよい。
【００５０】
あるいは、Ｒ形状部８の載置するウェハの半径方向に沿う断面形状は、近似的に二次曲線で表されるような形状を含んでいてもよい。例えば、Ｒ形状部８の載置するウェハの半径方向に沿う断面における水平方向をｘ軸、垂直方向をｙ軸とし、載置するウェハの半径方向外周側（基板搬送アーム３１の外周側）に向かう方向をｘ軸の正方向、垂直方向上方側をｙ軸の正方向とする。このとき、Ｒ形状部８の断面形状の一部に近似的にｘ＝ａｙ２＋ｂ（ａ、ｂは定数）で表されるような形状を含んでいてもよい。更に、サイクロイド曲線、最速降下曲線で表されるような形状を含んでいてもよい。
【００５１】
オーバーハング部８１は、Ｒ形状部８の上方側に設けられ、庇状に形成された部分である。Ｒ形状部８の上方側の傾斜部６２の上方側の部分であって、載置されるウェハの半径方向外周側（基板搬送アーム３１の外周側）にある部分から、載置されるウェハの半径方向中心側（基板搬送アーム３１の中心側）に向けて庇状に張り出して形成される。
【００５２】
ここで、図６に示すように、断面において、規制部６１の下端と、傾斜部６２の上端との間の、載置するウェハの半径方向に沿った水平距離をＤ１とし、また傾斜部６２の上端と、オーバーハング部８１が最も張り出した部分との間の、載置するウェハの半径方向に沿った水平距離をＤ２とする。本実施の形態では、例えば、Ｄ１を３ｍｍ〜１０ｍｍ、Ｄ２を０．３ｍｍ〜２ｍｍとすることができる。
【００５３】
また、Ｒ形状部８の高さをＨ１、オーバーハング部８１の高さをＨ２とすると、例えば、Ｈ１を５ｍｍ〜１５ｍｍ、Ｈ２を１ｍｍ〜４ｍｍとすることができる。
【００５４】
なお、基板搬送アーム３１に取り付ける４個の基板保持部材４として、４個全てについて同一の形状の部材を用いてもよい。また、４個のうち一部については、他の実施の形態及び変形例のいずれかで後述するような異なる形状を有する部材を混ぜて用いてもよい。
【００５５】
また、基板保持部材４の材質としては、ＰＢＩ（ポリベンゾイミダソール）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、カーボン入りＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、ＡＵＲＵＭ（オーラム（商品名：三井化学社製））等を用いることができる。
【００５６】
また、４個の基板保持部材４は、図４に示すように、基板搬送アーム３１の内縁３０の互いに略等しく離れた４箇所に取り付けることができる。あるいは、４個の基板保持部材４のそれぞれの裏面保持部５を結んでできる四角形の内部に基板搬送アーム３１の内縁３０の中心が含まれるのであれば、基板搬送アーム３１の内縁３０の任意の位置に設けることができる。
【００５７】
次に、図７から図１２を参照し、本実施の形態に係る基板保持部材の磨耗量低減、汚染防止、アライメント精度向上、又は飛び出し防止の機能について説明する。
【００５８】
始めに、図７及び図８を参照し、本実施の形態に係る基板保持部材のアライメント精度向上の作用効果について説明する。図７（ａ）は、本実施の形態に係る基板保持部材のＲ形状部の傾斜部に基板の端面が乗り上げている状態を示す側面図である。図７（ｂ）は、本実施の形態に係る基板保持部材のＲ形状部の規制部に基板の端面が当接している状態を示す。図８は、従来の基板保持部材の傾斜部に基板の端面が乗り上げている状態を示す側面図である。
【００５９】
本実施の形態に係る基板保持部材４が取り付けられた基板搬送アーム３１を用いて、処理部Ｂ２の各処理ユニットにウェハＷを保持するときに、所定の処理ユニットの例えば昇降ピン等の受け渡し手段からウェハＷを受け取る場合を例にして説明する。この場合、複数の例えば４本の昇降ピンにて保持されているウェハＷの下方側の所定位置に基板搬送アーム３１を位置させ、昇降ピンを下降させることにより、昇降ピンから基板搬送アーム３１にウェハＷの周縁が４個の基板保持部材４にそれぞれ位置するように受け渡す。また、以下では、基板搬送アーム３１の内縁３０に略均等に４個の基板保持部材４が設けられている場合について説明する。すなわち、４個の基板保持部材４は、互いに１個おいて離れた基板保持部材４と載置するウェハの中心（基板搬送アーム３１の中心）を中心として対向するように設けられている。
【００６０】
図７（ａ）に示すように、ウェハＷの中心が基板搬送アーム３１の中心から偏心し、ある基板保持部材４において、ウェハＷの一端が、端面当接部６のＲ形状部８の傾斜部６２に当接された状態で受け渡される場合がある。このような状態では、そのウェハＷの一端では、基板保持部材４の端面当接部６のＲ形状部８の規制部６１、及び裏面保持部５の当接部５２には当接されない。また、その基板保持部材４にウェハ中心を挟んで対向する基板保持部材４においては、ウェハＷの他端は、端面当接部６のＲ形状部８の傾斜部６２にも規制部６１にも当接せず、裏面保持部５の当接部５２に当接されている。このような状態でウェハＷが受け渡された場合、ウェハＷの一端は自重により傾斜部６２の傾斜面に沿って基板保持アーム３１の中心側に向けて滑り落ちながら移動することとなる。その後、図７（ｂ）に示すように、ウェハＷの中心が基板搬送アーム３１の中心に略一致する位置まで移動し、各基板保持部材４の裏面保持部５にウェハＷの裏面が保持され、各基板保持部材４の端面当接部６のＲ形状部８の規制部６１にウェハＷの端面が当接され、ウェハＷは水平方向の位置が規制された状態で保持される。このように位置決めされた状態で、ウェハＷは、次のユニット又は次の工程に搬送される。
【００６１】
本実施の形態では、Ｒ形状部８のウェハが当接する面は、下方側から上方側の方向に沿って連続して水平面からの傾斜角が減少する。従って、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、いったん傾斜部６２の傾斜面を滑り落ち始めたウェハＷは、途中で停止することなく、徐々に傾斜部６２の傾斜面を滑り落ちて規制部６１に当接される位置まで確実に移動することができる。
【００６２】
一方、従来の基板保持部材１０４では、ウェハを規制部に当接する位置まで確実に案内移動させることができない。図８に示すように、Ｒ形状部を有しない従来の基板保持部材１０４を説明する。従来の基板保持部材１０４は、裏面保持部本体部１５１及び当接部１５２よりなる裏面保持部１０５と、下方側の規制部１６１及び上方側の傾斜部１６２よりなる端面当接部１０６とを有する。ただし、従来の基板保持部材１０４は、規制部１６１と傾斜部１６２との間に角部Ｅを有する。そのため、ウェハＷが規制部１６１から外れ傾斜部１６２に乗り上げた後、再び規制部１６１に当接する位置まで案内移動される際に、ウェハＷが角部Ｅで止まるおそれがある。このように、本実施の形態に係る基板保持部材は、従来の基板保持部材に比べ、保持するウェハＷを受け渡しする際のアライメント精度を向上させることができる。
【００６３】
次に、図９及び図１０を参照し、本実施の形態に係る基板保持部材において、ウェハから薬液が付着することによる汚染を防止することができる作用効果について説明する。図９は、本実施の形態に係る基板保持部材に薬液の塗布された基板が保持されている状態を示す側面図である。図１０は、従来の基板保持部材に薬液の塗布された基板が保持されている状態を示す側面図である。なお、図９については、オーバーハング部８１を図示していない。
【００６４】
本実施の形態に係る基板保持部材４では、図９に示すように、Ｒ形状部８の下方側の規制部６１がウェハＷの端面に当接する面が、水平面に垂直な面（水平面からの傾斜角が９０°である面）から傾斜している傾斜面である。そのため、ウェハＷの上面に付着した薬液ＰＲが規制部６１に付着するおそれがほとんどない。
【００６５】
一方、従来の基板保持部材１０４では、ウェハＷの上面に塗布された薬液ＰＲが規制部６１に付着するおそれがある。従来の基板保持部材１０４では、図１０に示すように、下方側の規制部１６１のウェハＷの端面に当接する面が水平面に略垂直であるため、ウェハＷの上面に塗布された薬液ＰＲが、規制部１６１に付着しまう。このように、本実施の形態に係る基板保持部材は、従来の基板保持部材に比べ、ウェハからの薬液が付着することを防止することができる。
【００６６】
次に、図１１及び図１２を参照し、本実施の形態に係る基板保持部材において、搬送するウェハが汚染されない作用効果について説明する。図１１は、本実施の形態に係る基板保持部材に薬液やパーティクルが付着している状態を示す側面図である。図１２は、従来の基板保持部材に薬液やパーティクルが付着している状態を示す側面図である。なお、図１１については、オーバーハング部８１を図示していない。
【００６７】
本実施の形態に係る基板保持部材４は、図１１に示すように、Ｒ形状部８の下方側の規制部６１と上方側の傾斜部６２との間で傾きが連続して変化するように形成され、規制部６１と傾斜部６２との間に角部がない。従って、ウェハＷが傾斜部６２に乗り上げた際等に薬液が傾斜部６２の傾斜面に付着した場合でも、薬液又は薬液が乾燥して生成するパーティクル等である付着物Ａが、規制部６１の下端まで滑り落ちやすく、傾斜部６２の傾斜面に、薬液又は薬液が乾燥して生成するパーティクル等である付着物Ａが残留しにくい。従って、その後搬送するウェハに付着物Ａが付着するおそれがほとんどない。
【００６８】
一方、従来の基板保持部材１０４では、その後搬送するウェハに付着物が付着するおそれがある。図１２に示すように、従来の基板保持部材１０４では、規制部１６１と傾斜部１６２との間に角部Ｅがあるため、傾斜部１６２の傾斜面に付着した薬液又は薬液が乾燥して生成するパーティクル等である付着物Ａが、角部Ｅに残留しやすい。付着物Ａが角部Ｅに残留していると、次に搬送するウェハが傾斜部１６２から規制部１６１に案内移動される際に、付着物Ａがウェハに付着するおそれが大きい。このように、本実施の形態に係る基板保持部材は、従来の基板保持部材に比べ、搬送するウェハが汚染されるおそれがほとんどない。
【００６９】
次に、図１３及び図１４を参照し、本実施の形態に係る基板保持部材において、ウェハＷの基板保持部材からの飛び出しを防止することができる作用効果について説明する。図１３は、本実施の形態に係る基板保持部材において基板がオーバーハング部により飛び出すのを防止されている状態を示す側面図である。図１４は、従来の基板保持部材において基板が基板保持部材から飛び出している状態を示す側面図である。
【００７０】
本実施の形態では、図１３に示すように、Ｒ形状部８の上方側にオーバーハング部８１が設けられている。そのため、例えばウェハの受け渡しの際に傾斜部６２に乗り上げたウェハＷが、更に基板搬送アーム３１の伸縮動作によって基板搬送アーム３１の外周側方向に力を受けたとしても、ウェハＷの端面はオーバーハング部８１で係止され、それ以上基板搬送アーム３１の外周側に移動しない。
【００７１】
一方、従来の基板保持部材１０４では、傾斜部１６２に乗り上げたウェハの端面が係止されることはない。図１４に示すように、従来の基板保持部材１０４では、傾斜部１６２の上方側にオーバーハング部が設けられていない。そのため、例えばウェハの受け渡しの際に傾斜部１６２に乗り上げたウェハＷが、更に基板搬送アーム３１の外周側方向に力を受けた場合、容易に基板搬送アーム３１から外れてしまう。
【００７２】
従って、本実施の形態に係る基板保持部材は、従来の基板保持部材に比べ、ウェハの基板保持部材からの飛び出しを防止することができる。
【００７３】
なお、本実施の形態では、Ｒ形状部８の規制部６１がウェハＷの端面に当接する面は水平面に垂直な面から傾斜した傾斜面である。しかしながら、下方側から上方側にかけて規制部６１及び傾斜部６２がなめらかに連続して形成され、傾斜部６２の傾斜面の水平面からの傾斜角が下方側から上方側の方向に沿って減少するのであれば、規制部６１がウェハＷの端面に当接する面が水平面に対して垂直な面であってもよい。規制部６１がウェハＷの端面に当接する面が水平面に対して垂直な面である場合、規制部６１がウェハＷの端面に当接する面が水平面から垂直な面から傾斜した傾斜面である場合に比べ、薬液が付着する可能性は高まる。しかしながら、規制部６１及び傾斜部６２がなめらかに連続して形成されているため、傾斜部６２に乗り上げたウェハＷから付着した薬液又は薬液が乾燥して生成したパーティクル等の付着物ＡがＲ形状部８の下端まで滑り落ちやすい。従って、次に搬送されるウェハへ薬液やパーティクルが付着される量を減少させることができる。
【００７４】
また、本実施の形態では、Ｒ形状部８及びオーバーハング部８１の両方が設けられている例を示した。しかしながら、Ｒ形状部８及びオーバーハング部８１の両方が設けられていなくてもよく、いずれか一方のみが設けられていてもよい。Ｒ形状部８のみが設けられている場合には、磨耗量低減、汚染防止、アライメント精度向上の機能を有する。また、オーバーハング部８１のみが設けられている場合には、飛び出し防止の機能を有する。
（第１の実施の形態の変形例）
次に、図１５を参照し、第１の実施の形態に係る基板保持部材の変形例について説明する。
【００７５】
図１５は、本変形例に係る基板保持部材に薬液の塗布された基板が保持されている状態を示す側面図である。なお、図１５については、オーバーハング部８１を図示していない。
【００７６】
本変形例に係る基板保持部材は、基板当接部において、下方側の規制部のウェハが当接する面と、上方側の傾斜部の傾斜面が、ともに水平面から異なる傾斜角で傾斜する平面であって、一体的にＲ形状部を形成していない点で、第１の実施の形態に係る基板保持部材と相違する。
【００７７】
本変形例に係る基板保持部材４ａは、図１５に示すように、規制部６１ａが水平面に垂直な面から傾斜している。すなわち、規制部６１ａの水平面からの傾斜角は９０°よりも小さい。そのため、ウェハＷの上面に付着した薬液ＰＲが、規制部６１ａに付着するおそれがほとんどなく、その後に基板保持部材４ａに保持されるウェハに付着するおそれもほとんどない。規制部６１ａの水平面からの傾斜角をθ３とすると、θ３は、９０°以下とすることが好ましく、更に８０°以上９０°以下とすることがより好ましい。また、傾斜部６２ａの水平面からの傾斜角をθ４とすると、θ４は、８０°以下とすることが好ましく、更に４０°以上８０°以下とすることが好ましい。
【００７８】
一方、図１０を用いて説明したように、従来の基板保持部材１０４において、規制部１６１のウェハＷの端面に当接する面が水平面に垂直である場合、ウェハＷの上面に付着した薬液が、規制部１６１に付着してしまう。
【００７９】
従って、本変形例に係る基板保持部材は、従来の基板保持部材に比べ、ウェハからの薬液が付着することを防止することができる。
【００８０】
なお、本変形例に係る基板保持部材においても、第１の実施の形態に係る基板保持部材と同様に、傾斜部の上方側に、オーバーハング部を設けてもよい。
（第２の実施の形態）
次に、図１６から図１８を参照し、第２の実施の形態に係る基板搬送装置、基板搬送アーム及び基板保持部材について説明する。
【００８１】
図１６は、本実施の形態に係る基板搬送アームに取り付けられる基板保持部材を示す斜視図である。図１７は、本実施の形態に係る基板保持部材の端面当接部付近の拡大斜視図である。図１８は、従来の基板保持部材の端面当接部付近の拡大斜視図である。
【００８２】
本実施の形態に係る基板搬送装置は、基板搬送アームに取り付けられる基板保持部材がウェハ（基板）の端面に当接する端面当接部が、載置するウェハ（基板）の半径方向に変形可能に、基板保持部材本体部に取り付けられる点で、第１の実施の形態に係る基板搬送装置と相違する。
【００８３】
本実施の形態に係る基板搬送装置及び基板搬送アームについては、基板保持部材以外の部分は、図１から図４を用いて説明した第１の実施の形態に係る基板搬送装置及び基板搬送アームと同一であり、ここでは説明を省略する。また、以下の文中でも、先に説明した部分には同一の符号を付し、説明を省略する場合がある（以下の変形例、実施の形態についても同様）。
【００８４】
基板搬送アームに設けられた４個の基板保持部材４ｂは、例えば図１６に示すように構成されている。基板保持部材４ｂは、第１の実施の形態と同様に、ウェハ（基板）の周縁を載置してウェハ（基板）を保持するものであり、ウェハ（基板）の裏面に当接してウェハ（基板）を保持する裏面保持部５と、ウェハ（基板）の端面に当接する端面当接部６ｂと、裏面保持部５及び端面当接部６ｂが取り付けられ、裏面保持部５及び端面当接部６ｂと一体的に基板搬送アーム３１に取り付け可能な基板保持部材本体部７とを有する。
【００８５】
基板保持部材本体部７は、第１の実施の形態と同様に、円弧形状を有し、基板搬送アーム３１の内縁３０の上面に接する上面部７１と、上面部７１と一体で円弧形状に設けられ、基板搬送アーム３１の内縁３０の側面を被覆するように設けられる側面部７２とよりなる。本実施の形態においても、上面部７１には、図１６に示すように、複数の貫通孔７３が設けられ、例えばネジを用いて基板搬送アーム３１の上面に設けられたネジ山にネジ止めされる。
【００８６】
裏面保持部５は、円弧形状を有する基板保持部材本体部７の側面部７２に、載置されるウェハの半径方向中心側（基板搬送アーム３１の中心側）へ向けて張り出すように設けられた裏面保持部本体部５１と、裏面保持部本体部５１の上面に取り付けられ、ウェハ（基板）の裏面に当接する当接部５２とを有している。また、当接部５２は、裏面保持部本体部５１よりも上方に突出するように設けられる。
【００８７】
図１７に示すように、端面当接部６ｂは、第１の実施の形態と異なり、下方側の部分であって水平面からの傾斜角が大きくウェハが当接する接触部６３ｂを含む部分である規制部６１ｂと、上方側の部分であって水平面からの傾斜角が小さな傾斜面を含む部分である傾斜部６２ｂとを有する。第１の実施の形態と異なり、規制部６１ｂと傾斜部６２ｂとの境界付近では、角部Ｅが設けられていてもよい。図１６に示す一例では、端面当接部６ｂは、基板保持部材本体部７の両端２箇所に設けられる。
【００８８】
本実施の形態では、端面当接部６ｂは、載置するウェハＷの半径方向に変形可能に、基板保持部材本体部７に取り付けられる。具体的には、一例を図１７に示すように、端面当接部６ｂの水平断面が薄肉形状に形成されていることを特徴とする。図１７に示す例では、端面当接部６ｂの規制部６１ｂも薄肉形状に形成されており、規制部６１ｂの上方に設けられる傾斜部６２ｂも薄肉形状に形成されている。規制部６１ｂ及び傾斜部６２ｂの肉厚をＴ１とすると、例えばＴ１を０．５ｍｍ〜１．５ｍｍとすることができる。
【００８９】
本実施の形態に係る基板保持部材４ｂの場合、図１７に示すように、規制部６１ｂ及び傾斜部６２ｂの水平断面が薄肉形状になるように形成されているため、剛性が小さく、載置するウェハの半径方向に変形可能である。従って、ウェハが保持され、基板搬送アーム３１の伸縮動作等によってウェハの端面から規制部６１ｂに水平方向に力が加わっても、規制部６１ｂ及び傾斜部６２ｂが変形するために、規制部６１ｂの接触部６３ｂにウェハの端面が当接させられる力が小さい。
【００９０】
一方、図１８に示すような規制部１６１及び傾斜部１６２を有する従来の基板保持部材１０４の場合、規制部１６１及び傾斜部１６２の水平断面が厚肉形状である。そのため、ウェハが保持される際に、基板搬送アーム３１の伸縮動作等によってウェハＷの端面から規制部１６１の接触部１６３に水平方向の力が加えられたとき、規制部１６１がほとんど変形せず、規制部１６１の接触部１６３にウェハの端面が当接させられる力が大きい。
【００９１】
従って、本実施の形態に係る基板保持部材によれば、従来の基板保持部材に比べ、規制部の磨耗量を低減させることができる。
【００９２】
なお、本実施の形態に係る基板保持部材において、第１の実施の形態に係る基板保持部材のオーバーハング部を設けてもよい。
（第２の実施の形態の変形例）
次に、図１９を参照し、第２の実施の形態に係る基板保持部材の変形例について説明する。
【００９３】
図１９は、本変形例に係る基板保持部材の端面当接部付近を下方側から見た拡大斜視図である。
【００９４】
本変形例に係る基板保持部材４ｃは、端面当接部６ｃの水平断面がつづら折り状に形成されている点において、第２の実施の形態に係る基板保持部材４ｂと相違する。
【００９５】
本変形例に係る基板保持部材４ｃの場合、図１９に示すように、規制部６１ｃ及び傾斜部６２ｃの水平断面がつづら折り状に形成されているため、剛性が小さく、載置するウェハの半径方向に変形可能である。従って、ウェハが保持され、基板搬送アーム３１の伸縮動作等によってウェハの端面から規制部６１ｃに水平方向に力が加わっても、規制部６１ｃ及び傾斜部６２ｃが変形するために、規制部６１ｃの接触部にウェハの端面が当接させられる力が小さい。
【００９６】
一方、図１８を用いて説明したように、従来の基板保持部材１０４の場合、規制部１６１及び傾斜部１６２の水平断面がつづら折り形状ではなく厚肉形状になる。そのため、基板搬送アーム３１の伸縮動作等によってウェハの端面から規制部１６１の接触部１６３に水平方向の力が加えられたとき、規制部１６１がほとんど変形せず、規制部１６１の接触部１６３にウェハの端面が当接させられる力が大きい。
【００９７】
従って、本変形例に係る基板保持部材によれば、従来の基板保持部材に比べ、規制部の磨耗量を低減することができる。
（第３の実施の形態）
次に、図２０から図２２を参照し、第３の実施の形態に係る基板搬送装置、基板搬送アーム及び基板保持部材について説明する。
【００９８】
図２０は、本実施の形態に係る基板搬送アームに取り付けられる基板保持部材を示す斜視図である。図２１（ａ）は、本実施の形態に係る基板保持部材の裏面保持部の当接部付近の拡大斜視図である。図２１（ｂ）は、本実施の形態に係る基板保持部材の裏面保持部が磨耗している場合における裏面保持部の当接部付近の拡大斜視図である。図２２（ａ）は、従来の基板保持部材の裏面保持部の当接部付近の拡大斜視図である。図２２（ｂ）は、従来の基板保持部材の裏面保持部が磨耗している場合における裏面保持部の当接部付近の拡大斜視図である。
【００９９】
本実施の形態に係る基板搬送装置は、基板搬送アームに取り付けられる基板保持部材においてウェハ（基板）の裏面に当接して基板を保持する裏面保持部が、載置するウェハ（基板）の半径方向に沿う縦断面形状が凸形状である当接部を有する点、及び基板当接部がＲ形状部を有していない点で、第１の実施の形態に係る基板搬送装置と相違する。
【０１００】
本実施の形態に係る基板搬送装置及び基板搬送アームについては、基板保持部材以外の部分は、図１から図４を用いて説明した第１の実施の形態に係る基板搬送装置及び基板搬送アームと同一であり、ここでは説明を省略する。
【０１０１】
基板搬送アームに設けられた４個の基板保持部材４ｄは、例えば図２０に示すように構成されている。基板保持部材４ｄは、第１の実施の形態と同様に、ウェハ（基板）の周縁を載置してウェハ（基板）を保持するものであり、ウェハ（基板）の裏面に当接してウェハ（基板）を保持する裏面保持部５ｄと、ウェハ（基板）の端面に当接する端面当接部６ｄと、裏面保持部５ｄ及び端面当接部６ｄが取り付けられ、裏面保持部５ｄ及び端面当接部６ｄと一体的に基板搬送アーム３１に取り付け可能な基板保持部材本体部７とを有する。
【０１０２】
基板保持部材本体部７は、第１の実施の形態と同様に、円弧形状を有し、基板搬送アーム３１の内縁３０の上面に接する上面部７１と、上面部７１と一体で円弧形状に設けられ、基板搬送アーム３１の内縁３０の側面を被覆するように設けられる側面部７２とよりなる。本実施の形態においても、上面部７１には、図２０に示すように、複数の貫通孔７３が設けられ、例えばネジを用いて基板搬送アーム３１の上面に設けられたネジ山にネジ止めされる。
【０１０３】
端面当接部６ｄは、第１の実施の形態と異なり、下方側の部分であって水平面からの傾斜角が大きくウェハが当接する面を含む部分である規制部６１ｄと、上方側の部分であって水平面からの傾斜角が小さな傾斜面を含む部分である傾斜部６２ｄとを有する。第１の実施の形態と異なり、規制部６１ｄと傾斜部６２ｄとの境界付近では、角部Ｅが設けられていてもよい。図２０に示す一例では、端面当接部６ｄは、基板保持部材本体部７の両端２箇所に設けられる。
【０１０４】
裏面保持部５ｄは、円弧形状を有する基板保持部材本体部７の側面部７２に、載置されるウェハの半径方向中心側（基板搬送アーム３１の中心側）へ向けて張り出すように設けられた裏面保持部本体部５１と、裏面保持部本体部５１の上面に取り付けられ、ウェハ（基板）の裏面に当接する当接部５２ｄとを有している。また、当接部５２ｄは、裏面保持部本体部５１よりも上方に突出するように設けられる。
【０１０５】
本実施の形態に係る基板保持部材４ｄの場合、図２１（ａ）に示すように、載置するウェハの半径方向に沿う縦断面形状が凸形状である当接部５２ｄを有する。また、図２１（ｂ）に示すように、載置するウェハが基板搬送アーム３１の伸縮動作等によって位置ずれし、水平面から傾斜して裏面保持部５ｄに当接したときに、磨耗によって当接部５２ｄに平面ＰＦ１が形成される。本実施の形態では、当接部５２ｄの載置するウェハの半径方向に沿う縦断面形状が凸形状であり、当接部５２ｄの載置するウェハの半径方向に直交する方向に沿う幅が小さいため、平面ＰＦ１の面積は小さい。磨耗によって当接部５２ｄに形成される平面ＰＦ１の面積が小さければ、位置ずれしたウェハが再度案内移動させられる際にウェハが平面ＰＦ１から受ける摩擦抵抗も小さいため、ウェハが規制部６１ｄに当接される位置まで容易に案内移動させられる。
【０１０６】
一方、従来の基板保持部材の場合、図２２（ａ）に示すように、裏面保持部１０５の裏面保持部本体部１５１上に形成されウェハと当接する当接部１５２については、載置するウェハＷの半径方向に沿う縦断面形状が凸形状でなく長方形である。そのため、載置するウェハが基板搬送アーム３１の伸縮動作等によって位置ずれし、水平面から傾斜して裏面保持部１０５に当接したときに、磨耗によって当接部１５２に形成される平面ＰＦ０の面積は大きい。当接部１５２が図２２（ａ）に示すような蒲鉾型の形状を有する場合、磨耗によって当接部１５２には図２２（ｂ）に示すような広い平面ＰＦ０が形成される。磨耗により広い平面ＰＦ０が形成されると、位置ずれしたウェハが再度案内移動させられる際にウェハが平面ＰＦ０にから受ける摩擦抵抗が大きくなるため、ウェハは規制部に当接される位置まで案内移動されにくくなる。
【０１０７】
従って、本実施の形態に係る基板保持部材によれば、従来の基板保持部材よりも、基板保持部材の磨耗量を低減することができ、傾斜部に乗り上げた状態から規制部に当接している状態まで容易に案内移動させることができる。
（第３の実施の形態の第１の変形例）
次に、図２３を参照し、第３の実施の形態に係る基板保持部材の第１の変形例について説明する。
【０１０８】
図２３（ａ）は、本変形例に係る基板保持部材の裏面保持部の当接部付近の拡大斜視図である。図２３（ｂ）は、本変形例に係る基板保持部材の裏面保持部が磨耗している場合における裏面保持部の当接部付近の拡大斜視図である。
【０１０９】
本変形例に係る基板保持部材は、裏面保持部５ｅが、載置するウェハ（基板）の半径方向に沿う縦断面形状が凸形状である当接部を複数有する点において、第３の実施の形態に係る基板保持部材と相違する。
【０１１０】
本変形例に係る基板保持部材の場合、裏面保持部５ｅが、図２３（ａ）に示すように、載置するウェハ（基板）の半径方向に沿う縦断面形状が凸形状である当接部５２ｅを複数有する。すなわち、ウェハを載置する際の荷重を複数の当接部５２ｅに分散させるため、各当接部５２ｅに加わる力が小さい。従って、図２３（ｂ）に示すように、載置するウェハが基板搬送アーム３１の伸縮動作等によって位置ずれし、水平面から傾斜して裏面保持部５ｅに当接しても、磨耗によって形成される平面ＰＦ２の面積は小さい。磨耗によって形成される平面ＰＦ２の面積が小さければ、位置ずれしたウェハが再度案内移動させられる際にウェハが平面ＰＦ２から受ける摩擦抵抗も小さいため、ウェハが規制部に当接される位置まで容易に案内移動させられる。
【０１１１】
一方、従来の基板保持部材の場合、図２２（ａ）及び図２２（ｂ）を用いて説明したように、当接部１５２の載置するウェハＷの半径方向に沿う縦断面形状が、凸形状でなく長方形である。そのため、載置するウェハが位置ずれしたときに、磨耗によって当接部１５２に形成される平面ＰＦ０の面積は大きい。平面ＰＦ０の面積が大きいと、位置ずれしたウェハが再度案内移動させられる際にウェハが平面ＰＦ０にから受ける摩擦抵抗が大きくなるため、ウェハは規制部に当接される位置まで案内移動されにくくなる。
【０１１２】
従って、本変形例に係る基板保持部材によれば、従来の基板保持部材よりも、基板保持部材の磨耗量を低減することができ、傾斜部に乗り上げた状態から規制部に当接している状態まで容易に案内移動させることができる。
【０１１３】
また、本変形例に係る基板保持部材の場合、当接部を複数有するため、ウェハを載置する際の荷重を分散することができ、第３の実施の形態に係る基板保持部材の場合よりも更に基板保持部材の磨耗する量を減らすことができる。あるいは、ウェハの載置される状態によっては、複数の当接部の全てに当接しない場合には、当接しない当接部が磨耗する量を減らすことができる。
（第３の実施の形態の第２の変形例）
次に、図２４を参照し、第３の実施の形態に係る基板保持部材の第２の変形例について説明する。
【０１１４】
図２４は、本変形例に係る基板保持部材の裏面保持部の当接部付近の平面図である。
【０１１５】
本変形例に係る基板保持部材は、裏面保持部が、載置するウェハ（基板）の半径方向に沿う他の縦断面形状が凸形状である当接部を複数配列してなる当接部列を更に複数有する点において、第３の実施の形態の第１の変形例と相違する。
【０１１６】
図２４に示すように、本変形例に係る基板保持部材の裏面保持部５ｆは、載置するウェハの半径方向に沿う一の縦断面形状が凸形状である当接部５２ｆを複数有するのに加え、それらの複数の当接部５２ｆを配列してなる当接部列５３ｆとは独立した当接部列であって、載置するウェハの半径方向に沿う他の縦断面形状が凸形状である当接部５２ｆを複数配列してなる当接部列５４ｆを有する。図２４の平面図に示す各当接部５２ｆは、例えば半球状の形状を有し、上面として凸曲面を有している。
【０１１７】
本変形例に係る基板保持部材の場合も、裏面保持部５ｆに当接部５２ｆを複数有するため、ウェハを載置する際の荷重を分散することができ、基板保持部材の裏面保持部５ｆの磨耗する量を減らすことができる。あるいは、ウェハが複数の当接部５２ｆの全てに当接しない場合には、当接しない当接部５２ｆが磨耗する量を減らすことができる。
【０１１８】
ただし、本変形例に係る基板保持部材は、第３の実施の形態の第１の変形例よりも更に多数の当接部５２ｆを有する。多数の当接部５２ｆを有することによって、更にウェハを載置する際の荷重を分散し、あるいはウェハが当接しない当接部５２ｆの数を多くすることができるため、当接部５２ｆの磨耗する量を更に減らすことができる。
【０１１９】
なお、本変形例では、当接部５２ｆが、載置するウェハの半径方向及び載置するウェハの周方向に格子状に配列しているが、必ずしも配列する必要はなく、載置するウェハの半径方向及び載置するウェハの周方向にそれぞれ複数点在するだけでもよい。
【０１２０】
以上、本発明の好ましい実施の形態について記述したが、本発明はかかる特定の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【０１２１】
また、本発明は、塗布膜形成装置又はレジスト塗布装置のみならず、現像装置、基板洗浄装置、成膜装置、エッチング装置その他の各種装置に適用することが可能である。また、本発明は、半導体基板、ガラス基板その他の各種基板を搬送する工程を含む装置に適用することが可能である。
【符号の説明】
【０１２２】
２１ キャリア載置部
２２ 受け渡し手段
２３ 塗布ユニット
２４ 現像ユニット
２５ 洗浄ユニット
２６ 加熱ユニット
２７ 冷却ユニット
２８ 受け渡しユニット
２９ 受け渡し手段
３ 基板搬送装置
３０ 内縁
３１ 基板搬送アーム
３２ 基台
３２ａ 案内溝
３３、３４ 案内レール
３５、３６ 連結部材
３７ 回転駆動部
３８ 回転軸部
４、４ａ〜４ｄ 基板保持部材
５、５ｄ〜５ｆ 裏面保持部
５１ 裏面保持部本体部
５２、５２ｄ〜５２ｆ 当接部
６、６ａ〜６ｄ 端面当接部
６１、６１ａ〜６１ｄ 規制部
６２、６２ａ〜６２ｄ 傾斜部
７ 基板保持部材本体部
７１ 上面部
７２ 側面部
７３ 貫通孔
８ Ｒ形状部
８１ オーバーハング部
Ａ 付着物
Ｂ１ キャリアブロック
Ｂ２ 処理部
Ｂ３ インターフェイス部
Ｂ４ 露光装置
Ｃ キャリア
Ｄ１、Ｄ２ 水平距離
Ｈ１、Ｈ２ 高さ
ＰＦ０、ＰＦ１、ＰＦ２ 平面
ＰＲ 薬液
Ｕ１、Ｕ２ 棚ユニット
Ｗ ウェハ
θ１、θ２、θ３、θ４ 傾斜角
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗布膜形成装置等において基板を搬送する基板搬送装置、その基板搬送装置に備えられた基板搬送アーム、及びその基板搬送アームに取り付けられた基板保持部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの製造プロセスにおけるフォトリソグラフィ工程では、例えば半導体ウェハ等の基板（以下「ウェハ」という。）上にレジスト液を塗布しレジスト膜を形成するレジスト塗布処理、レジスト膜を所定のパターンに露光する露光処理、露光されたレジスト膜を現像する現像処理を行って、ウェハ上に所定のレジストパターンを形成する。
【０００３】
このような一連の処理を自動化して行うことができる装置として、インターフェイス部を介してウェハを受け渡し可能な処理部と露光装置とを組合せた塗布膜形成装置がある。処理部は、例えば塗布ユニット、現像ユニット、洗浄ユニット、加熱・冷却系ユニットを棚状に積み重ね、各ユニット間でウェハを受け渡し、所定の順番で一連の処理を行う。このような各ユニット間でウェハを受け渡しするために、処理部は、ウェハを搬送する基板搬送装置を備えている。
【０００４】
基板搬送装置は、伸縮自在であり、各ユニットの内部に進退自在である基板搬送アームを備えており、基板搬送アームにより、各ユニットの間でウェハの受け渡しを行なう。基板搬送アームには、ウェハを保持する際にウェハの端面に当接してウェハのずれを規制する規制部、及び規制部がウェハの端面に当接する面よりも水平方向に傾斜した傾斜面を有し、ウェハを保持する際にその傾斜面でウェハの端面に当接する傾斜部を含む基板保持部材が取り付けられたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、傾斜部を含む基板保持部材には、水平面からの傾斜角が大きい面を有する規制部の上方側に水平面からの傾斜角がより小さい傾斜面を有する傾斜部を設け、ウェハの端面を傾斜部の傾斜面に当接しながらウェハを下方側の規制部に案内し、ウェハの端面を規制部に当接した状態で位置合わせできるようになっているものもある（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２８２６７０号公報
【特許文献２】特開２００４−２７３８４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、上記したような基板保持部材が取り付けられた基板搬送アーム及び基板搬送アームを供えた基板搬送装置においては、次のような問題があった。
【０００８】
まず、ウェハを搬送する際の衝撃によって、基板保持部材が磨耗するという問題があった。昨今では、ウェハが大口径化し、ウェハの搬送速度が高速化している。ウェハの慣性が大きいため、基板搬送アームの伸縮動作を行う際に、ウェハが強い力で基板保持部材に押し付けられ、基板保持部材がウェハから衝撃を受けることがある。このように、伸縮動作が行なわれるたびに基板保持部材がウェハから衝撃を受けるため、ウェハが基板保持部材に当接する箇所において基板保持部材の磨耗量が多いという問題があった。
【０００９】
また、搬送するウェハに付着した薬液が基板保持部材に接触することにより、基板保持部材及びその後に搬送するウェハが汚染されるという問題があった。ウェハの上面にレジスト等の薬液が塗布された状態では、端面の上面側にもレジスト等の薬液が付着しやすい。そして、端面の上面側にレジスト等の薬液が付着した状態でウェハを搬送する場合、レジスト等の薬液が基板保持部材に付着しやすい。基板保持部材に薬液が付着すると、薬液の状態で、又は乾燥してパーティクルになった状態で、その後に搬送するウェハの端面の上面側に付着するため、その後のウェハが汚染される。ウェハが汚染されることにより、露光又は現像の工程における様々な不良等の原因となって、製造の歩留まりが低減するという問題があった。
【００１０】
また、規制部及び傾斜部がウェハの端面と当接する面が、水平面に略垂直になるようにすると、受け渡しの際にウェハが基板搬送アームから外れやすく、ウェハを受け渡しする際にアライメントが精度よくできないという問題があった。
【００１１】
一方、傾斜部がウェハの端面と当接する傾斜面の水平面からの傾斜角を小さくした場合には、傾斜部にウェハが乗り上げたときに、ウェハが基板保持部材から飛び出すおそれがあるという問題があった。前述したように、ウェハの慣性が大きく、基板搬送アームの伸縮動作の速度も大きいため、基板搬送アームの伸縮動作によってウェハが所定の位置から外れて傾斜部に乗り上げた場合、その後の基板搬送アームの伸縮動作の際にウェハが更に基板搬送アームの外側方向に移動して飛び出すおそれがあった。
【００１２】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、磨耗量低減、汚染防止、アライメント精度向上、又は飛び出し防止の機能を備えた基板保持部材、基板搬送アーム及び基板搬送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】
【００１３】
上記の課題を解決するために本発明では、次に述べる各手段を講じたことを特徴とするものである。
【００１４】
第１の発明は、基板搬送装置の基板搬送アームに取り付けられ、基板の周縁を載置して該基板を保持する基板保持部材であって、基板の裏面に当接して該基板を保持する裏面保持部と、基板の端面に当接する端面当接部と、前記裏面保持部及び前記端面当接部が取り付けられ、一体的に前記基板搬送アームに取り付け可能な基板保持部材本体部とを有し、前記端面当接部は、載置する基板の半径方向に変形可能に、前記基板保持部材本体部に取り付けられることを特徴とする。
【００１５】
第２の発明は、第１の発明に係る基板保持部材において、前記端面当接部の水平断面が薄肉形状に形成されている、ことを特徴とする。
【００１６】
第３の発明は、第２の発明に係る基板保持部材において、前記端面当接部は、下方側の部分であって水平面からの傾斜角が大きな接触部を含む規制部と、上方側の部分であって水平面からの傾斜角が小さな傾斜面を含む傾斜部とを有し、前記規制部は、前記接触部で基板と接触する、ことを特徴とする。
ことを特徴とする。
【００１７】
第４の発明は、第３の発明に係る基板保持部材において、前記規制部と前記傾斜部との境界付近に角部を更に有する、ことを特徴とする。
【００１８】
第５の発明は、第３の発明又は第４の発明に係る基板保持部材において、前記規制部及び前記傾斜部の厚さが０．５ｍｍ〜１．５ｍｍの範囲内である、ことを特徴とする。
【００１９】
第６の発明は、第１の発明に係る基板保持部材において、前記端面当接部の水平断面がつづら折り状に形成されている、ことを特徴とする。
【００２０】
第７の発明は、第６の発明に係る基板保持部材において、前記端面当接部は、基板の端面から該端面当接部に力が加わった場合に、前記つづら折り状の水平断面を変形する、ことを特徴とする。
【００２１】
第８の発明は、第１から第７のいずれか一つの発明に係る基板保持部材が取り付けられた基板搬送アームである。
【００２２】
第９の発明は、第８の発明に係る基板搬送アームを備えた基板搬送装置である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、基板保持部材、基板搬送アーム及び基板搬送装置において、磨耗量低減、汚染防止、アライメント精度向上、又は飛び出し防止の機能を備えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る基板搬送装置を備えた塗布膜形成装置の全体構成を示す平面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る基板搬送装置を備えた塗布膜形成装置の全体構成を示す概略斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る基板搬送装置の全体構成を示す斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る基板搬送装置に備えられる基板搬送アームを示す斜視図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る基板搬送アームに取り付けられる基板保持部材を示す斜視図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る基板保持部材の側面図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係る基板保持部材のＲ形状部の傾斜部に基板の端面が乗り上げている状態及びＲ形状部の規制部に基板の端面が当接している状態を示す側面図である。
【図８】従来の基板保持部材の傾斜部に基板の端面が乗り上げている状態を示す側面図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態に係る基板保持部材に薬液の塗布された基板が保持されている状態を示す側面図である。
【図１０】従来の基板保持部材に薬液の塗布された基板が保持されている状態を示す側面図である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態に係る基板保持部材に薬液やパーティクルが付着している状態を示す側面図である。
【図１２】従来の基板保持部材に薬液やパーティクルが付着している状態を示す側面図である。
【図１３】本発明の第１の実施の形態に係る基板保持部材において基板がオーバーハング部により飛び出すのを防止されている状態を示す側面図である。
【図１４】従来の基板保持部材において基板が基板保持部材から飛び出している状態を示す側面図である。
【図１５】本発明の第１の実施の形態の変形例に係る基板保持部材に薬液の塗布された基板が保持されている状態を示す側面図である。
【図１６】本発明の第２の実施の形態に係る基板搬送アームに取り付けられる基板保持部材を示す斜視図である。
【図１７】本発明の第２の実施の形態に係る基板保持部材の端面当接部付近の拡大斜視図である。
【図１８】従来の基板保持部材の端面当接部付近の拡大斜視図である。
【図１９】本発明の第２の実施の形態の変形例に係る基板保持部材の端面当接部付近を下方側から見た拡大斜視図である。
【図２０】本発明の第３の実施の形態に係る基板搬送アームに取り付けられる基板保持部材を示す斜視図である。
【図２１】本発明の第３の実施の形態に係る基板保持部材の裏面保持部の当接部付近の拡大斜視図である。
【図２２】従来の基板保持部材の裏面保持部の当接部付近の拡大斜視図である。
【図２３】本発明の第３の実施の形態の第１の変形例に係る基板保持部材の裏面保持部の当接部付近の拡大斜視図である。
【図２４】本発明の第３の実施の形態の第２の変形例に係る基板保持部材の裏面保持部の当接部付近の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
次に、本発明を実施するための形態について図面と共に説明する。
（第１の実施の形態）
始めに、図１から図１４を参照し、第１の実施の形態に係る基板搬送装置、基板搬送アーム及び基板保持部材について説明する。
【００２６】
最初に、本実施の形態に係る基板搬送装置を備えた塗布膜形成装置について説明する。図１は、本実施の形態に係る基板搬送装置を備えた塗布膜形成装置の全体構成を示す平面図であって、図２は、その概略斜視図である。
【００２７】
塗布膜形成装置は、キャリアブロックＢ１、処理部Ｂ２、インターフェイス部Ｂ３、露光装置Ｂ４、棚ユニットＵ１、Ｕ２を有する。
【００２８】
キャリアブロックＢ１は、例えば２５枚のウェハＷが収納されたキャリアＣを搬入出するためのキャリアブロックである。キャリアブロックＢ１は、キャリアＣを載置するキャリア載置部２１と受け渡し手段２２とを備えている。
【００２９】
受け渡し手段２２は、キャリアＣからウェハＷを取り出し、取り出したウェハＷをキャリアブロックＢ１の奥側に設けられている処理部Ｂ２へと受け渡すように、左右、前後に移動自在、昇降自在、鉛直軸周りに回転自在に構成されている。
【００３０】
処理部Ｂ２の中央には、基板搬送装置３が設けられており、基板搬送装置３を取り囲むように例えばキャリアブロックＢ１から奥を見て例えば右側には塗布ユニット２３及び現像ユニット２４、左側には洗浄ユニット２５、手前側、奥側には加熱・冷却系のユニット等を多段に積み重ねた棚ユニットＵ１、Ｕ２がそれぞれ配置されている。塗布ユニット２３は、ウェハＷにレジスト液を塗布するユニットである。現像ユニット２４は、露光後のウェハＷに現像液を液盛りして所定時間そのままの状態にして現像処理を行うユニットである。洗浄ユニット２５は、レジスト液を塗布する前にウェハＷを洗浄するためのユニットである。
【００３１】
棚ユニットＵ１、Ｕ２は、複数のユニットが積み上げられることにより構成され、例えば図２に示すように、加熱ユニット２６、冷却ユニット２７のほか、ウェハＷの受け渡しユニット２８等が上下に割り当てられている。基板搬送装置３は、昇降自在、進退自在及び鉛直軸まわりに回転自在に構成され、棚ユニットＵ１、Ｕ２及び塗布ユニット２３、現像ユニット２４及び洗浄ユニット２５の間でウェハＷを搬送する役割を有する。ただし、図２では、便宜上受け渡し手段２２及び基板搬送装置３は示されていない。
【００３２】
処理部Ｂ２は、インターフェイス部Ｂ３を介して露光装置Ｂ４と接続されている。インターフェイス部Ｂ３は受け渡し手段２９を備えており、受け渡し手段２９は、例えば昇降自在、左右、前後に移動自在かつ鉛直軸まわりに回転自在に構成され、処理ブロックＢ２と露光装置Ｂ４との間でウェハＷの受け渡しを行うようになっている
次に、塗布膜形成装置におけるウェハＷの流れについて説明する。先ず外部からキャリアＣがキャリア載置部２１に搬入され、受け渡し手段２２によりキャリアＣ内からウェハＷが取り出される。ウェハＷは、受け渡し手段２２から棚ユニットＵ１の受け渡しユニット２８を介して基板搬送装置３に受け渡され、所定のユニットへ順次搬送される。例えば洗浄ユニット２５にて所定の洗浄処理が行われ、加熱ユニット２６の一つにて加熱乾燥が行われた後、冷却ユニット２７にて所定の温度に調整され、塗布ユニット２３にて塗布膜の成分が溶剤に溶解されたレジスト液の塗布処理が行われる。
【００３３】
ウェハＷは、加熱ユニット２６の一つにてプリベーク処理が行われた後、冷却ユニット２７の一つにて所定の温度に調整される。次いで基板搬送装置３により棚ユニットＵ２の受け渡しユニット２８を介してインターフェイス部Ｂ３の受け渡し手段２９に受け渡され、受け渡し手段２９により露光装置Ｂ４に搬送されて、所定の露光処理が行われる。その後ウェハＷは、インターフェイス部Ｂ３を介して処理部Ｂ２に搬送され、加熱ユニット２６の一つにてポストエクスポージャーベーク処理が行われる。次いで冷却ユニット２７にて所定の温度まで冷却されて温度調整された後、現像ユニット２４にて現像液が液盛りされ、所定の現像処理が行われる。こうして所定のパターンが形成されたウェハＷは、基板搬送装置３、キャリアブロックＢ１の受け渡し手段２２を介して、例えばもとのキャリアＣ内に戻される。
【００３４】
次に、図３を参照し、基板搬送装置３について説明する。図３は、本実施の形態に係る基板搬送装置の全体構成を示す斜視図である。
【００３５】
基板搬送装置３は、ウェハＷを保持する基板保持アーム３１と、基板保持アーム３１を進退自在に支持する基台３２と、基台３２を昇降自在に支持する一対の案内レール３３、３４と、案内レール３３、３４の上端及び下端をそれぞれ連結する連結部材３５、３６と、案内レール３３、３４及び連結部材３５、３６よりなる枠体を鉛直軸周りに回転自在に駆動するために案内レール３３、３４下端の連結部材３６に一体的に取り付けられた回転駆動部３７と、案内レール３３、３４上端の連結部材３５に設けられた回転軸部３８とを備えている。
【００３６】
基板搬送アーム３１は、それぞれウェハＷを保持し得るように３段構成になっており、基板搬送アーム３１の基端部は基台３２の長手方向に設けられた案内溝３２ａに沿ってスライド移動できるようになっている。そのスライド移動によるアーム３１の進退移動や基台３２の昇降移動は、それぞれ別個の図示しない駆動部により駆動される。従ってそれら図示しない２つの駆動部、案内溝３２ａ、案内レール３３、３４及び回転駆動部３７は、アーム３１を略鉛直軸周りに回転自在、かつ昇降自在、かつ進退自在に駆動する駆動機構を構成しており、駆動機構は図示しない制御部により搬送プログラムに基づいて駆動制御される。
【００３７】
次に、図４を参照し、基板保持アーム３１について説明する。図４は、本実施の形態に係る基板搬送装置に備えられる基板搬送アームを示す斜視図である。
【００３８】
基板保持アーム３１の内縁３０は、例えば図４に示すように、直径３００ｍｍの円の円弧の一部により構成され、基板搬送アーム３１の内縁３０の４箇所の位置には、ウェハＷの周縁を保持するための４個の基板保持部材４が設けられている。図４に示す例では、基板搬送アーム３１の内縁３０の円弧の中心位置とウェハＷの中心位置とが揃った状態でウェハＷが基板搬送アーム３１上に保持されるような位置に、４個の基板保持部材４が取り付けられている。
【００３９】
なお、本実施の形態では、基板搬送アーム３１の４箇所の位置に４個の基板保持部材４が取り付けられている例を示すが、基板保持部材４はウェハＷを保持することができる範囲で取り付けられていればよく、３箇所又は５箇所以上の位置に取り付けられていてもよい。
【００４０】
また、基板保持部材４が基板搬送アーム３１の内縁３０のいずれの箇所に取り付けられる場合にも、保持されるウェハＷの中心が取り付けられる全ての基板保持部材４を結んで形成される多角形の内側にあることが望ましい。
【００４１】
次に、図５及び図６を参照し、基板保持部材について説明する。図５は、本実施の形態に係る基板搬送アームに取り付けられる基板保持部材を示す斜視図である。図６は、本実施の形態に係る基板保持部材の側面図である。
【００４２】
基板保持部材４は、例えば図５に示すように構成されている。基板保持部材４は、ウェハ（基板）の周縁を載置してウェハ（基板）を保持するものであり、ウェハ（基板）の裏面に当接してウェハ（基板）を保持する裏面保持部５と、ウェハ（基板）の端面に当接する端面当接部６と、裏面保持部５及び端面当接部６が取り付けられ、裏面保持部５及び端面当接部６と一体的に基板搬送アーム３１に取り付け可能な基板保持部材本体部７とを有する。
【００４３】
基板保持部材本体部７は、基板搬送アーム３１の円弧形状を有する内縁３０に取り付けられるため、基板搬送アーム３１の内縁３０の曲率に略等しい円弧形状を有する部材である。基板保持部材本体部７は、円弧形状を有し、基板搬送アーム３１の内縁３０の上面に接する上面部７１と、上面部７１と一体で円弧形状に設けられ、基板搬送アーム３１の内縁３０の側面を被覆するように設けられる側面部７２とよりなる。上面部７１には、図５に示すように、複数の貫通孔７３が設けられ、例えばネジを用いて基板搬送アーム３１の上面に設けられたネジ山にネジ止めされる。
【００４４】
裏面保持部５は、円弧形状を有する基板保持部材本体部７の側面部７２に、載置されるウェハ（基板）の半径方向中心側（基板搬送アーム３１の中心側）に向けて張り出すように設けられた裏面保持部本体部５１と、裏面保持部本体部５１の上面に取り付けられ、ウェハ（基板）の裏面に当接する当接部５２とを有している。また、裏面保持部本体部５１及び当接部５２は、基板保持部材本体部７と一体的に形成されてもよい。当接部５２は、裏面保持部本体部５１よりも上方に突出するように設けられる。図５に示す一例では、裏面保持部５は、基板保持部材本体部７の基板搬送アーム３１の内縁３０に沿う方向の略中心の１箇所に設けられる。
【００４５】
図６に示すように、端面当接部６は、Ｒ形状を有し、ウェハ（基板）の端面に当接してウェハ（基板）のずれを規制するＲ形状部８と、Ｒ形状部８の上方側に設けられ、庇状に形成されたオーバーハング部８１とを含む。図５に示す一例では、Ｒ形状部８及びオーバーハング部８１は、基板保持部材本体部７の基板搬送アーム３１の内縁３０に沿う方向の両端の２箇所に設けられる。
【００４６】
Ｒ形状部８は、下方側の部分であり傾斜角が大きくウェハが当接する面を有する規制部６１と、上方側の部分であり傾斜角が小さな傾斜面を有する傾斜部６２とを有する。規制部６１のウェハが当接する面から傾斜部６２の傾斜面にかけては、下方側から上方側の方向に沿って水平面からの傾斜角が連続して小さくなる。また、規制部６１のウェハが当接する面及び傾斜部６２の傾斜面がともに略平坦な面であり、傾斜部６２の傾斜面の水平面からの傾斜角が規制部６１のウェハが当接する面の水平面からの傾斜角よりも小さく、規制部６１と傾斜部６２との境界付近において角がなくなめらかな形状を有するように連続して形成されていてもよい。
【００４７】
規制部６１の下端におけるウェハが当接する面の水平面からの傾斜角（第１の傾斜角）をθ１、傾斜部６２の上端における傾斜面の水平面からの傾斜角（第２の傾斜角）をθ２とする。このとき、θ１、θ２を９０°以下とし、かつ、θ１＞θ２とすることができる。また、更に好ましくは、θ１を８０°以上９０°以下、θ２を４０°以上８０°以下とし、かつ、θ１＞θ２とすることができる。
【００４８】
また、Ｒ形状部８は、下方側から上方側にかけて所定の曲率を有する曲面であってもよい。あるいは、Ｒ形状部８は、下方側から上方側にかけて曲率が一定ではなく、下方側から上方側の方向に沿って曲率が減少するような曲面であってもよい。
【００４９】
あるいは、Ｒ形状部８は、規制部６１において、下方側から上方側に向けて曲率がいったん増大し、規制部６１と傾斜部６２との境界付近で曲率が極大となった後、傾斜部６２において、上方側に向けて曲率が減少してもよい。
【００５０】
あるいは、Ｒ形状部８の載置するウェハの半径方向に沿う断面形状は、近似的に二次曲線で表されるような形状を含んでいてもよい。例えば、Ｒ形状部８の載置するウェハの半径方向に沿う断面における水平方向をｘ軸、垂直方向をｙ軸とし、載置するウェハの半径方向外周側（基板搬送アーム３１の外周側）に向かう方向をｘ軸の正方向、垂直方向上方側をｙ軸の正方向とする。このとき、Ｒ形状部８の断面形状の一部に近似的にｘ＝ａｙ２＋ｂ（ａ、ｂは定数）で表されるような形状を含んでいてもよい。更に、サイクロイド曲線、最速降下曲線で表されるような形状を含んでいてもよい。
【００５１】
オーバーハング部８１は、Ｒ形状部８の上方側に設けられ、庇状に形成された部分である。Ｒ形状部８の上方側の傾斜部６２の上方側の部分であって、載置されるウェハの半径方向外周側（基板搬送アーム３１の外周側）にある部分から、載置されるウェハの半径方向中心側（基板搬送アーム３１の中心側）に向けて庇状に張り出して形成される。
【００５２】
ここで、図６に示すように、断面において、規制部６１の下端と、傾斜部６２の上端との間の、載置するウェハの半径方向に沿った水平距離をＤ１とし、また傾斜部６２の上端と、オーバーハング部８１が最も張り出した部分との間の、載置するウェハの半径方向に沿った水平距離をＤ２とする。本実施の形態では、例えば、Ｄ１を３ｍｍ〜１０ｍｍ、Ｄ２を０．３ｍｍ〜２ｍｍとすることができる。
【００５３】
また、Ｒ形状部８の高さをＨ１、オーバーハング部８１の高さをＨ２とすると、例えば、Ｈ１を５ｍｍ〜１５ｍｍ、Ｈ２を１ｍｍ〜４ｍｍとすることができる。
【００５４】
なお、基板搬送アーム３１に取り付ける４個の基板保持部材４として、４個全てについて同一の形状の部材を用いてもよい。また、４個のうち一部については、他の実施の形態及び変形例のいずれかで後述するような異なる形状を有する部材を混ぜて用いてもよい。
【００５５】
また、基板保持部材４の材質としては、ＰＢＩ（ポリベンゾイミダソール）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、カーボン入りＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、ＡＵＲＵＭ（オーラム（商品名：三井化学社製））等を用いることができる。
【００５６】
また、４個の基板保持部材４は、図４に示すように、基板搬送アーム３１の内縁３０の互いに略等しく離れた４箇所に取り付けることができる。あるいは、４個の基板保持部材４のそれぞれの裏面保持部５を結んでできる四角形の内部に基板搬送アーム３１の内縁３０の中心が含まれるのであれば、基板搬送アーム３１の内縁３０の任意の位置に設けることができる。
【００５７】
次に、図７から図１２を参照し、本実施の形態に係る基板保持部材の磨耗量低減、汚染防止、アライメント精度向上、又は飛び出し防止の機能について説明する。
【００５８】
始めに、図７及び図８を参照し、本実施の形態に係る基板保持部材のアライメント精度向上の作用効果について説明する。図７（ａ）は、本実施の形態に係る基板保持部材のＲ形状部の傾斜部に基板の端面が乗り上げている状態を示す側面図である。図７（ｂ）は、本実施の形態に係る基板保持部材のＲ形状部の規制部に基板の端面が当接している状態を示す。図８は、従来の基板保持部材の傾斜部に基板の端面が乗り上げている状態を示す側面図である。
【００５９】
本実施の形態に係る基板保持部材４が取り付けられた基板搬送アーム３１を用いて、処理部Ｂ２の各処理ユニットにウェハＷを保持するときに、所定の処理ユニットの例えば昇降ピン等の受け渡し手段からウェハＷを受け取る場合を例にして説明する。この場合、複数の例えば４本の昇降ピンにて保持されているウェハＷの下方側の所定位置に基板搬送アーム３１を位置させ、昇降ピンを下降させることにより、昇降ピンから基板搬送アーム３１にウェハＷの周縁が４個の基板保持部材４にそれぞれ位置するように受け渡す。また、以下では、基板搬送アーム３１の内縁３０に略均等に４個の基板保持部材４が設けられている場合について説明する。すなわち、４個の基板保持部材４は、互いに１個おいて離れた基板保持部材４と載置するウェハの中心（基板搬送アーム３１の中心）を中心として対向するように設けられている。
【００６０】
図７（ａ）に示すように、ウェハＷの中心が基板搬送アーム３１の中心から偏心し、ある基板保持部材４において、ウェハＷの一端が、端面当接部６のＲ形状部８の傾斜部６２に当接された状態で受け渡される場合がある。このような状態では、そのウェハＷの一端では、基板保持部材４の端面当接部６のＲ形状部８の規制部６１、及び裏面保持部５の当接部５２には当接されない。また、その基板保持部材４にウェハ中心を挟んで対向する基板保持部材４においては、ウェハＷの他端は、端面当接部６のＲ形状部８の傾斜部６２にも規制部６１にも当接せず、裏面保持部５の当接部５２に当接されている。このような状態でウェハＷが受け渡された場合、ウェハＷの一端は自重により傾斜部６２の傾斜面に沿って基板保持アーム３１の中心側に向けて滑り落ちながら移動することとなる。その後、図７（ｂ）に示すように、ウェハＷの中心が基板搬送アーム３１の中心に略一致する位置まで移動し、各基板保持部材４の裏面保持部５にウェハＷの裏面が保持され、各基板保持部材４の端面当接部６のＲ形状部８の規制部６１にウェハＷの端面が当接され、ウェハＷは水平方向の位置が規制された状態で保持される。このように位置決めされた状態で、ウェハＷは、次のユニット又は次の工程に搬送される。
【００６１】
本実施の形態では、Ｒ形状部８のウェハが当接する面は、下方側から上方側の方向に沿って連続して水平面からの傾斜角が減少する。従って、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、いったん傾斜部６２の傾斜面を滑り落ち始めたウェハＷは、途中で停止することなく、徐々に傾斜部６２の傾斜面を滑り落ちて規制部６１に当接される位置まで確実に移動することができる。
【００６２】
一方、従来の基板保持部材１０４では、ウェハを規制部に当接する位置まで確実に案内移動させることができない。図８に示すように、Ｒ形状部を有しない従来の基板保持部材１０４を説明する。従来の基板保持部材１０４は、裏面保持部本体部１５１及び当接部１５２よりなる裏面保持部１０５と、下方側の規制部１６１及び上方側の傾斜部１６２よりなる端面当接部１０６とを有する。ただし、従来の基板保持部材１０４は、規制部１６１と傾斜部１６２との間に角部Ｅを有する。そのため、ウェハＷが規制部１６１から外れ傾斜部１６２に乗り上げた後、再び規制部１６１に当接する位置まで案内移動される際に、ウェハＷが角部Ｅで止まるおそれがある。このように、本実施の形態に係る基板保持部材は、従来の基板保持部材に比べ、保持するウェハＷを受け渡しする際のアライメント精度を向上させることができる。
【００６３】
次に、図９及び図１０を参照し、本実施の形態に係る基板保持部材において、ウェハから薬液が付着することによる汚染を防止することができる作用効果について説明する。図９は、本実施の形態に係る基板保持部材に薬液の塗布された基板が保持されている状態を示す側面図である。図１０は、従来の基板保持部材に薬液の塗布された基板が保持されている状態を示す側面図である。なお、図９については、オーバーハング部８１を図示していない。
【００６４】
本実施の形態に係る基板保持部材４では、図９に示すように、Ｒ形状部８の下方側の規制部６１がウェハＷの端面に当接する面が、水平面に垂直な面（水平面からの傾斜角が９０°である面）から傾斜している傾斜面である。そのため、ウェハＷの上面に付着した薬液ＰＲが規制部６１に付着するおそれがほとんどない。
【００６５】
一方、従来の基板保持部材１０４では、ウェハＷの上面に塗布された薬液ＰＲが規制部６１に付着するおそれがある。従来の基板保持部材１０４では、図１０に示すように、下方側の規制部１６１のウェハＷの端面に当接する面が水平面に略垂直であるため、ウェハＷの上面に塗布された薬液ＰＲが、規制部１６１に付着しまう。このように、本実施の形態に係る基板保持部材は、従来の基板保持部材に比べ、ウェハからの薬液が付着することを防止することができる。
【００６６】
次に、図１１及び図１２を参照し、本実施の形態に係る基板保持部材において、搬送するウェハが汚染されない作用効果について説明する。図１１は、本実施の形態に係る基板保持部材に薬液やパーティクルが付着している状態を示す側面図である。図１２は、従来の基板保持部材に薬液やパーティクルが付着している状態を示す側面図である。なお、図１１については、オーバーハング部８１を図示していない。
【００６７】
本実施の形態に係る基板保持部材４は、図１１に示すように、Ｒ形状部８の下方側の規制部６１と上方側の傾斜部６２との間で傾きが連続して変化するように形成され、規制部６１と傾斜部６２との間に角部がない。従って、ウェハＷが傾斜部６２に乗り上げた際等に薬液が傾斜部６２の傾斜面に付着した場合でも、薬液又は薬液が乾燥して生成するパーティクル等である付着物Ａが、規制部６１の下端まで滑り落ちやすく、傾斜部６２の傾斜面に、薬液又は薬液が乾燥して生成するパーティクル等である付着物Ａが残留しにくい。従って、その後搬送するウェハに付着物Ａが付着するおそれがほとんどない。
【００６８】
一方、従来の基板保持部材１０４では、その後搬送するウェハに付着物が付着するおそれがある。図１２に示すように、従来の基板保持部材１０４では、規制部１６１と傾斜部１６２との間に角部Ｅがあるため、傾斜部１６２の傾斜面に付着した薬液又は薬液が乾燥して生成するパーティクル等である付着物Ａが、角部Ｅに残留しやすい。付着物Ａが角部Ｅに残留していると、次に搬送するウェハが傾斜部１６２から規制部１６１に案内移動される際に、付着物Ａがウェハに付着するおそれが大きい。このように、本実施の形態に係る基板保持部材は、従来の基板保持部材に比べ、搬送するウェハが汚染されるおそれがほとんどない。
【００６９】
次に、図１３及び図１４を参照し、本実施の形態に係る基板保持部材において、ウェハＷの基板保持部材からの飛び出しを防止することができる作用効果について説明する。図１３は、本実施の形態に係る基板保持部材において基板がオーバーハング部により飛び出すのを防止されている状態を示す側面図である。図１４は、従来の基板保持部材において基板が基板保持部材から飛び出している状態を示す側面図である。
【００７０】
本実施の形態では、図１３に示すように、Ｒ形状部８の上方側にオーバーハング部８１が設けられている。そのため、例えばウェハの受け渡しの際に傾斜部６２に乗り上げたウェハＷが、更に基板搬送アーム３１の伸縮動作によって基板搬送アーム３１の外周側方向に力を受けたとしても、ウェハＷの端面はオーバーハング部８１で係止され、それ以上基板搬送アーム３１の外周側に移動しない。
【００７１】
一方、従来の基板保持部材１０４では、傾斜部１６２に乗り上げたウェハの端面が係止されることはない。図１４に示すように、従来の基板保持部材１０４では、傾斜部１６２の上方側にオーバーハング部が設けられていない。そのため、例えばウェハの受け渡しの際に傾斜部１６２に乗り上げたウェハＷが、更に基板搬送アーム３１の外周側方向に力を受けた場合、容易に基板搬送アーム３１から外れてしまう。
【００７２】
従って、本実施の形態に係る基板保持部材は、従来の基板保持部材に比べ、ウェハの基板保持部材からの飛び出しを防止することができる。
【００７３】
なお、本実施の形態では、Ｒ形状部８の規制部６１がウェハＷの端面に当接する面は水平面に垂直な面から傾斜した傾斜面である。しかしながら、下方側から上方側にかけて規制部６１及び傾斜部６２がなめらかに連続して形成され、傾斜部６２の傾斜面の水平面からの傾斜角が下方側から上方側の方向に沿って減少するのであれば、規制部６１がウェハＷの端面に当接する面が水平面に対して垂直な面であってもよい。規制部６１がウェハＷの端面に当接する面が水平面に対して垂直な面である場合、規制部６１がウェハＷの端面に当接する面が水平面から垂直な面から傾斜した傾斜面である場合に比べ、薬液が付着する可能性は高まる。しかしながら、規制部６１及び傾斜部６２がなめらかに連続して形成されているため、傾斜部６２に乗り上げたウェハＷから付着した薬液又は薬液が乾燥して生成したパーティクル等の付着物ＡがＲ形状部８の下端まで滑り落ちやすい。従って、次に搬送されるウェハへ薬液やパーティクルが付着される量を減少させることができる。
【００７４】
また、本実施の形態では、Ｒ形状部８及びオーバーハング部８１の両方が設けられている例を示した。しかしながら、Ｒ形状部８及びオーバーハング部８１の両方が設けられていなくてもよく、いずれか一方のみが設けられていてもよい。Ｒ形状部８のみが設けられている場合には、磨耗量低減、汚染防止、アライメント精度向上の機能を有する。また、オーバーハング部８１のみが設けられている場合には、飛び出し防止の機能を有する。
（第１の実施の形態の変形例）
次に、図１５を参照し、第１の実施の形態に係る基板保持部材の変形例について説明する。
【００７５】
図１５は、本変形例に係る基板保持部材に薬液の塗布された基板が保持されている状態を示す側面図である。なお、図１５については、オーバーハング部８１を図示していない。
【００７６】
本変形例に係る基板保持部材は、基板当接部において、下方側の規制部のウェハが当接する面と、上方側の傾斜部の傾斜面が、ともに水平面から異なる傾斜角で傾斜する平面であって、一体的にＲ形状部を形成していない点で、第１の実施の形態に係る基板保持部材と相違する。
【００７７】
本変形例に係る基板保持部材４ａは、図１５に示すように、規制部６１ａが水平面に垂直な面から傾斜している。すなわち、規制部６１ａの水平面からの傾斜角は９０°よりも小さい。そのため、ウェハＷの上面に付着した薬液ＰＲが、規制部６１ａに付着するおそれがほとんどなく、その後に基板保持部材４ａに保持されるウェハに付着するおそれもほとんどない。規制部６１ａの水平面からの傾斜角をθ３とすると、θ３は、９０°以下とすることが好ましく、更に８０°以上９０°以下とすることがより好ましい。また、傾斜部６２ａの水平面からの傾斜角をθ４とすると、θ４は、８０°以下とすることが好ましく、更に４０°以上８０°以下とすることが好ましい。
【００７８】
一方、図１０を用いて説明したように、従来の基板保持部材１０４において、規制部１６１のウェハＷの端面に当接する面が水平面に垂直である場合、ウェハＷの上面に付着した薬液が、規制部１６１に付着してしまう。
【００７９】
従って、本変形例に係る基板保持部材は、従来の基板保持部材に比べ、ウェハからの薬液が付着することを防止することができる。
【００８０】
なお、本変形例に係る基板保持部材においても、第１の実施の形態に係る基板保持部材と同様に、傾斜部の上方側に、オーバーハング部を設けてもよい。
（第２の実施の形態）
次に、図１６から図１８を参照し、第２の実施の形態に係る基板搬送装置、基板搬送アーム及び基板保持部材について説明する。
【００８１】
図１６は、本実施の形態に係る基板搬送アームに取り付けられる基板保持部材を示す斜視図である。図１７は、本実施の形態に係る基板保持部材の端面当接部付近の拡大斜視図である。図１８は、従来の基板保持部材の端面当接部付近の拡大斜視図である。
【００８２】
本実施の形態に係る基板搬送装置は、基板搬送アームに取り付けられる基板保持部材がウェハ（基板）の端面に当接する端面当接部が、載置するウェハ（基板）の半径方向に変形可能に、基板保持部材本体部に取り付けられる点で、第１の実施の形態に係る基板搬送装置と相違する。
【００８３】
本実施の形態に係る基板搬送装置及び基板搬送アームについては、基板保持部材以外の部分は、図１から図４を用いて説明した第１の実施の形態に係る基板搬送装置及び基板搬送アームと同一であり、ここでは説明を省略する。また、以下の文中でも、先に説明した部分には同一の符号を付し、説明を省略する場合がある（以下の変形例、実施の形態についても同様）。
【００８４】
基板搬送アームに設けられた４個の基板保持部材４ｂは、例えば図１６に示すように構成されている。基板保持部材４ｂは、第１の実施の形態と同様に、ウェハ（基板）の周縁を載置してウェハ（基板）を保持するものであり、ウェハ（基板）の裏面に当接してウェハ（基板）を保持する裏面保持部５と、ウェハ（基板）の端面に当接する端面当接部６ｂと、裏面保持部５及び端面当接部６ｂが取り付けられ、裏面保持部５及び端面当接部６ｂと一体的に基板搬送アーム３１に取り付け可能な基板保持部材本体部７とを有する。
【００８５】
基板保持部材本体部７は、第１の実施の形態と同様に、円弧形状を有し、基板搬送アーム３１の内縁３０の上面に接する上面部７１と、上面部７１と一体で円弧形状に設けられ、基板搬送アーム３１の内縁３０の側面を被覆するように設けられる側面部７２とよりなる。本実施の形態においても、上面部７１には、図１６に示すように、複数の貫通孔７３が設けられ、例えばネジを用いて基板搬送アーム３１の上面に設けられたネジ山にネジ止めされる。
【００８６】
裏面保持部５は、円弧形状を有する基板保持部材本体部７の側面部７２に、載置されるウェハの半径方向中心側（基板搬送アーム３１の中心側）へ向けて張り出すように設けられた裏面保持部本体部５１と、裏面保持部本体部５１の上面に取り付けられ、ウェハ（基板）の裏面に当接する当接部５２とを有している。また、当接部５２は、裏面保持部本体部５１よりも上方に突出するように設けられる。
【００８７】
図１７に示すように、端面当接部６ｂは、第１の実施の形態と異なり、下方側の部分であって水平面からの傾斜角が大きくウェハが当接する接触部６３ｂを含む部分である規制部６１ｂと、上方側の部分であって水平面からの傾斜角が小さな傾斜面を含む部分である傾斜部６２ｂとを有する。第１の実施の形態と異なり、規制部６１ｂと傾斜部６２ｂとの境界付近では、角部Ｅが設けられていてもよい。図１６に示す一例では、端面当接部６ｂは、基板保持部材本体部７の両端２箇所に設けられる。
【００８８】
本実施の形態では、端面当接部６ｂは、載置するウェハＷの半径方向に変形可能に、基板保持部材本体部７に取り付けられる。具体的には、一例を図１７に示すように、端面当接部６ｂの水平断面が薄肉形状に形成されていることを特徴とする。図１７に示す例では、端面当接部６ｂの規制部６１ｂも薄肉形状に形成されており、規制部６１ｂの上方に設けられる傾斜部６２ｂも薄肉形状に形成されている。規制部６１ｂ及び傾斜部６２ｂの肉厚をＴ１とすると、例えばＴ１を０．５ｍｍ〜１．５ｍｍとすることができる。
【００８９】
本実施の形態に係る基板保持部材４ｂの場合、図１７に示すように、規制部６１ｂ及び傾斜部６２ｂの水平断面が薄肉形状になるように形成されているため、剛性が小さく、載置するウェハの半径方向に変形可能である。従って、ウェハが保持され、基板搬送アーム３１の伸縮動作等によってウェハの端面から規制部６１ｂに水平方向に力が加わっても、規制部６１ｂ及び傾斜部６２ｂが変形するために、規制部６１ｂの接触部６３ｂにウェハの端面が当接させられる力が小さい。
【００９０】
一方、図１８に示すような規制部１６１及び傾斜部１６２を有する従来の基板保持部材１０４の場合、規制部１６１及び傾斜部１６２の水平断面が厚肉形状である。そのため、ウェハが保持される際に、基板搬送アーム３１の伸縮動作等によってウェハＷの端面から規制部１６１の接触部１６３に水平方向の力が加えられたとき、規制部１６１がほとんど変形せず、規制部１６１の接触部１６３にウェハの端面が当接させられる力が大きい。
【００９１】
従って、本実施の形態に係る基板保持部材によれば、従来の基板保持部材に比べ、規制部の磨耗量を低減させることができる。
【００９２】
なお、本実施の形態に係る基板保持部材において、第１の実施の形態に係る基板保持部材のオーバーハング部を設けてもよい。
（第２の実施の形態の変形例）
次に、図１９を参照し、第２の実施の形態に係る基板保持部材の変形例について説明する。
【００９３】
図１９は、本変形例に係る基板保持部材の端面当接部付近を下方側から見た拡大斜視図である。
【００９４】
本変形例に係る基板保持部材４ｃは、端面当接部６ｃの水平断面がつづら折り状に形成されている点において、第２の実施の形態に係る基板保持部材４ｂと相違する。
【００９５】
本変形例に係る基板保持部材４ｃの場合、図１９に示すように、規制部６１ｃ及び傾斜部６２ｃの水平断面がつづら折り状に形成されているため、剛性が小さく、載置するウェハの半径方向に変形可能である。従って、ウェハが保持され、基板搬送アーム３１の伸縮動作等によってウェハの端面から規制部６１ｃに水平方向に力が加わっても、規制部６１ｃ及び傾斜部６２ｃが変形するために、規制部６１ｃの接触部にウェハの端面が当接させられる力が小さい。
【００９６】
一方、図１８を用いて説明したように、従来の基板保持部材１０４の場合、規制部１６１及び傾斜部１６２の水平断面がつづら折り形状ではなく厚肉形状になる。そのため、基板搬送アーム３１の伸縮動作等によってウェハの端面から規制部１６１の接触部１６３に水平方向の力が加えられたとき、規制部１６１がほとんど変形せず、規制部１６１の接触部１６３にウェハの端面が当接させられる力が大きい。
【００９７】
従って、本変形例に係る基板保持部材によれば、従来の基板保持部材に比べ、規制部の磨耗量を低減することができる。
（第３の実施の形態）
次に、図２０から図２２を参照し、第３の実施の形態に係る基板搬送装置、基板搬送アーム及び基板保持部材について説明する。
【００９８】
図２０は、本実施の形態に係る基板搬送アームに取り付けられる基板保持部材を示す斜視図である。図２１（ａ）は、本実施の形態に係る基板保持部材の裏面保持部の当接部付近の拡大斜視図である。図２１（ｂ）は、本実施の形態に係る基板保持部材の裏面保持部が磨耗している場合における裏面保持部の当接部付近の拡大斜視図である。図２２（ａ）は、従来の基板保持部材の裏面保持部の当接部付近の拡大斜視図である。図２２（ｂ）は、従来の基板保持部材の裏面保持部が磨耗している場合における裏面保持部の当接部付近の拡大斜視図である。
【００９９】
本実施の形態に係る基板搬送装置は、基板搬送アームに取り付けられる基板保持部材においてウェハ（基板）の裏面に当接して基板を保持する裏面保持部が、載置するウェハ（基板）の半径方向に沿う縦断面形状が凸形状である当接部を有する点、及び基板当接部がＲ形状部を有していない点で、第１の実施の形態に係る基板搬送装置と相違する。
【０１００】
本実施の形態に係る基板搬送装置及び基板搬送アームについては、基板保持部材以外の部分は、図１から図４を用いて説明した第１の実施の形態に係る基板搬送装置及び基板搬送アームと同一であり、ここでは説明を省略する。
【０１０１】
基板搬送アームに設けられた４個の基板保持部材４ｄは、例えば図２０に示すように構成されている。基板保持部材４ｄは、第１の実施の形態と同様に、ウェハ（基板）の周縁を載置してウェハ（基板）を保持するものであり、ウェハ（基板）の裏面に当接してウェハ（基板）を保持する裏面保持部５ｄと、ウェハ（基板）の端面に当接する端面当接部６ｄと、裏面保持部５ｄ及び端面当接部６ｄが取り付けられ、裏面保持部５ｄ及び端面当接部６ｄと一体的に基板搬送アーム３１に取り付け可能な基板保持部材本体部７とを有する。
【０１０２】
基板保持部材本体部７は、第１の実施の形態と同様に、円弧形状を有し、基板搬送アーム３１の内縁３０の上面に接する上面部７１と、上面部７１と一体で円弧形状に設けられ、基板搬送アーム３１の内縁３０の側面を被覆するように設けられる側面部７２とよりなる。本実施の形態においても、上面部７１には、図２０に示すように、複数の貫通孔７３が設けられ、例えばネジを用いて基板搬送アーム３１の上面に設けられたネジ山にネジ止めされる。
【０１０３】
端面当接部６ｄは、第１の実施の形態と異なり、下方側の部分であって水平面からの傾斜角が大きくウェハが当接する面を含む部分である規制部６１ｄと、上方側の部分であって水平面からの傾斜角が小さな傾斜面を含む部分である傾斜部６２ｄとを有する。第１の実施の形態と異なり、規制部６１ｄと傾斜部６２ｄとの境界付近では、角部Ｅが設けられていてもよい。図２０に示す一例では、端面当接部６ｄは、基板保持部材本体部７の両端２箇所に設けられる。
【０１０４】
裏面保持部５ｄは、円弧形状を有する基板保持部材本体部７の側面部７２に、載置されるウェハの半径方向中心側（基板搬送アーム３１の中心側）へ向けて張り出すように設けられた裏面保持部本体部５１と、裏面保持部本体部５１の上面に取り付けられ、ウェハ（基板）の裏面に当接する当接部５２ｄとを有している。また、当接部５２ｄは、裏面保持部本体部５１よりも上方に突出するように設けられる。
【０１０５】
本実施の形態に係る基板保持部材４ｄの場合、図２１（ａ）に示すように、載置するウェハの半径方向に沿う縦断面形状が凸形状である当接部５２ｄを有する。また、図２１（ｂ）に示すように、載置するウェハが基板搬送アーム３１の伸縮動作等によって位置ずれし、水平面から傾斜して裏面保持部５ｄに当接したときに、磨耗によって当接部５２ｄに平面ＰＦ１が形成される。本実施の形態では、当接部５２ｄの載置するウェハの半径方向に沿う縦断面形状が凸形状であり、当接部５２ｄの載置するウェハの半径方向に直交する方向に沿う幅が小さいため、平面ＰＦ１の面積は小さい。磨耗によって当接部５２ｄに形成される平面ＰＦ１の面積が小さければ、位置ずれしたウェハが再度案内移動させられる際にウェハが平面ＰＦ１から受ける摩擦抵抗も小さいため、ウェハが規制部６１ｄに当接される位置まで容易に案内移動させられる。
【０１０６】
一方、従来の基板保持部材の場合、図２２（ａ）に示すように、裏面保持部１０５の裏面保持部本体部１５１上に形成されウェハと当接する当接部１５２については、載置するウェハＷの半径方向に沿う縦断面形状が凸形状でなく長方形である。そのため、載置するウェハが基板搬送アーム３１の伸縮動作等によって位置ずれし、水平面から傾斜して裏面保持部１０５に当接したときに、磨耗によって当接部１５２に形成される平面ＰＦ０の面積は大きい。当接部１５２が図２２（ａ）に示すような蒲鉾型の形状を有する場合、磨耗によって当接部１５２には図２２（ｂ）に示すような広い平面ＰＦ０が形成される。磨耗により広い平面ＰＦ０が形成されると、位置ずれしたウェハが再度案内移動させられる際にウェハが平面ＰＦ０にから受ける摩擦抵抗が大きくなるため、ウェハは規制部に当接される位置まで案内移動されにくくなる。
【０１０７】
従って、本実施の形態に係る基板保持部材によれば、従来の基板保持部材よりも、基板保持部材の磨耗量を低減することができ、傾斜部に乗り上げた状態から規制部に当接している状態まで容易に案内移動させることができる。
（第３の実施の形態の第１の変形例）
次に、図２３を参照し、第３の実施の形態に係る基板保持部材の第１の変形例について説明する。
【０１０８】
図２３（ａ）は、本変形例に係る基板保持部材の裏面保持部の当接部付近の拡大斜視図である。図２３（ｂ）は、本変形例に係る基板保持部材の裏面保持部が磨耗している場合における裏面保持部の当接部付近の拡大斜視図である。
【０１０９】
本変形例に係る基板保持部材は、裏面保持部５ｅが、載置するウェハ（基板）の半径方向に沿う縦断面形状が凸形状である当接部を複数有する点において、第３の実施の形態に係る基板保持部材と相違する。
【０１１０】
本変形例に係る基板保持部材の場合、裏面保持部５ｅが、図２３（ａ）に示すように、載置するウェハ（基板）の半径方向に沿う縦断面形状が凸形状である当接部５２ｅを複数有する。すなわち、ウェハを載置する際の荷重を複数の当接部５２ｅに分散させるため、各当接部５２ｅに加わる力が小さい。従って、図２３（ｂ）に示すように、載置するウェハが基板搬送アーム３１の伸縮動作等によって位置ずれし、水平面から傾斜して裏面保持部５ｅに当接しても、磨耗によって形成される平面ＰＦ２の面積は小さい。磨耗によって形成される平面ＰＦ２の面積が小さければ、位置ずれしたウェハが再度案内移動させられる際にウェハが平面ＰＦ２から受ける摩擦抵抗も小さいため、ウェハが規制部に当接される位置まで容易に案内移動させられる。
【０１１１】
一方、従来の基板保持部材の場合、図２２（ａ）及び図２２（ｂ）を用いて説明したように、当接部１５２の載置するウェハＷの半径方向に沿う縦断面形状が、凸形状でなく長方形である。そのため、載置するウェハが位置ずれしたときに、磨耗によって当接部１５２に形成される平面ＰＦ０の面積は大きい。平面ＰＦ０の面積が大きいと、位置ずれしたウェハが再度案内移動させられる際にウェハが平面ＰＦ０にから受ける摩擦抵抗が大きくなるため、ウェハは規制部に当接される位置まで案内移動されにくくなる。
【０１１２】
従って、本変形例に係る基板保持部材によれば、従来の基板保持部材よりも、基板保持部材の磨耗量を低減することができ、傾斜部に乗り上げた状態から規制部に当接している状態まで容易に案内移動させることができる。
【０１１３】
また、本変形例に係る基板保持部材の場合、当接部を複数有するため、ウェハを載置する際の荷重を分散することができ、第３の実施の形態に係る基板保持部材の場合よりも更に基板保持部材の磨耗する量を減らすことができる。あるいは、ウェハの載置される状態によっては、複数の当接部の全てに当接しない場合には、当接しない当接部が磨耗する量を減らすことができる。
（第３の実施の形態の第２の変形例）
次に、図２４を参照し、第３の実施の形態に係る基板保持部材の第２の変形例について説明する。
【０１１４】
図２４は、本変形例に係る基板保持部材の裏面保持部の当接部付近の平面図である。
【０１１５】
本変形例に係る基板保持部材は、裏面保持部が、載置するウェハ（基板）の半径方向に沿う他の縦断面形状が凸形状である当接部を複数配列してなる当接部列を更に複数有する点において、第３の実施の形態の第１の変形例と相違する。
【０１１６】
図２４に示すように、本変形例に係る基板保持部材の裏面保持部５ｆは、載置するウェハの半径方向に沿う一の縦断面形状が凸形状である当接部５２ｆを複数有するのに加え、それらの複数の当接部５２ｆを配列してなる当接部列５３ｆとは独立した当接部列であって、載置するウェハの半径方向に沿う他の縦断面形状が凸形状である当接部５２ｆを複数配列してなる当接部列５４ｆを有する。図２４の平面図に示す各当接部５２ｆは、例えば半球状の形状を有し、上面として凸曲面を有している。
【０１１７】
本変形例に係る基板保持部材の場合も、裏面保持部５ｆに当接部５２ｆを複数有するため、ウェハを載置する際の荷重を分散することができ、基板保持部材の裏面保持部５ｆの磨耗する量を減らすことができる。あるいは、ウェハが複数の当接部５２ｆの全てに当接しない場合には、当接しない当接部５２ｆが磨耗する量を減らすことができる。
【０１１８】
ただし、本変形例に係る基板保持部材は、第３の実施の形態の第１の変形例よりも更に多数の当接部５２ｆを有する。多数の当接部５２ｆを有することによって、更にウェハを載置する際の荷重を分散し、あるいはウェハが当接しない当接部５２ｆの数を多くすることができるため、当接部５２ｆの磨耗する量を更に減らすことができる。
【０１１９】
なお、本変形例では、当接部５２ｆが、載置するウェハの半径方向及び載置するウェハの周方向に格子状に配列しているが、必ずしも配列する必要はなく、載置するウェハの半径方向及び載置するウェハの周方向にそれぞれ複数点在するだけでもよい。
【０１２０】
以上、本発明の好ましい実施の形態について記述したが、本発明はかかる特定の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【０１２１】
また、本発明は、塗布膜形成装置又はレジスト塗布装置のみならず、現像装置、基板洗浄装置、成膜装置、エッチング装置その他の各種装置に適用することが可能である。また、本発明は、半導体基板、ガラス基板その他の各種基板を搬送する工程を含む装置に適用することが可能である。
【符号の説明】
【０１２２】
２１ キャリア載置部
２２ 受け渡し手段
２３ 塗布ユニット
２４ 現像ユニット
２５ 洗浄ユニット
２６ 加熱ユニット
２７ 冷却ユニット
２８ 受け渡しユニット
２９ 受け渡し手段
３ 基板搬送装置
３０ 内縁
３１ 基板搬送アーム
３２ 基台
３２ａ 案内溝
３３、３４ 案内レール
３５、３６ 連結部材
３７ 回転駆動部
３８ 回転軸部
４、４ａ〜４ｄ 基板保持部材
５、５ｄ〜５ｆ 裏面保持部
５１ 裏面保持部本体部
５２、５２ｄ〜５２ｆ 当接部
６、６ａ〜６ｄ 端面当接部
６１、６１ａ〜６１ｄ 規制部
６２、６２ａ〜６２ｄ 傾斜部
７ 基板保持部材本体部
７１ 上面部
７２ 側面部
７３ 貫通孔
８ Ｒ形状部
８１ オーバーハング部
Ａ 付着物
Ｂ１ キャリアブロック
Ｂ２ 処理部
Ｂ３ インターフェイス部
Ｂ４ 露光装置
Ｃ キャリア
Ｄ１、Ｄ２ 水平距離
Ｈ１、Ｈ２ 高さ
ＰＦ０、ＰＦ１、ＰＦ２ 平面
ＰＲ 薬液
Ｕ１、Ｕ２ 棚ユニット
Ｗ ウェハ
θ１、θ２、θ３、θ４ 傾斜角
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板搬送装置の基板搬送アームに取り付けられ、基板の周縁を載置して該基板を保持する基板保持部材であって、
基板の裏面に当接して該基板を保持する裏面保持部と、
基板の端面に当接する端面当接部と、
前記裏面保持部及び前記端面当接部が取り付けられ、一体的に前記基板搬送アームに取り付け可能な基板保持部材本体部と
を有し、
前記端面当接部は、載置する基板の半径方向に変形可能に、前記基板保持部材本体部に取り付けられることを特徴とする基板保持部材。
【請求項２】
前記端面当接部の水平断面が薄肉形状に形成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の基板保持部材。
【請求項３】
前記端面当接部は、下方側の部分であって水平面からの傾斜角が大きな接触部を含む規制部と、上方側の部分であって水平面からの傾斜角が小さな傾斜面を含む傾斜部とを有し、
前記規制部は、前記接触部で基板と接触する、ことを特徴とする請求項２に記載の基板保持部材。
【請求項４】
前記規制部と前記傾斜部との境界付近に角部を更に有する、ことを特徴とする請求項３に記載の基板保持部材。
【請求項５】
前記規制部及び前記傾斜部の厚さが０．５ｍｍ〜１．５ｍｍの範囲内である、ことを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の基板保持部材。
【請求項６】
前記端面当接部の水平断面がつづら折り状に形成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の基板保持部材。
【請求項７】
前記端面当接部は、基板の端面から該端面当接部に力が加わった場合に、前記つづら折り状の水平断面を変形する、ことを特徴とする請求項６に記載の基板保持部材。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の基板保持部材が取り付けられた基板搬送アーム。
【請求項９】
請求項８に記載の基板搬送アームを備えた基板搬送装置。
【請求項１】
基板搬送装置の基板搬送アームに取り付けられ、基板の周縁を載置して該基板を保持する基板保持部材であって、
基板の裏面に当接して該基板を保持する裏面保持部と、
基板の端面に当接する端面当接部と、
前記裏面保持部及び前記端面当接部が取り付けられ、一体的に前記基板搬送アームに取り付け可能な基板保持部材本体部と
を有し、
前記端面当接部は、載置する基板の半径方向に変形可能に、前記基板保持部材本体部に取り付けられることを特徴とする基板保持部材。
【請求項２】
前記端面当接部の水平断面が薄肉形状に形成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の基板保持部材。
【請求項３】
前記端面当接部は、下方側の部分であって水平面からの傾斜角が大きな接触部を含む規制部と、上方側の部分であって水平面からの傾斜角が小さな傾斜面を含む傾斜部とを有し、
前記規制部は、前記接触部で基板と接触する、ことを特徴とする請求項２に記載の基板保持部材。
【請求項４】
前記規制部と前記傾斜部との境界付近に角部を更に有する、ことを特徴とする請求項３に記載の基板保持部材。
【請求項５】
前記規制部及び前記傾斜部の厚さが０．５ｍｍ〜１．５ｍｍの範囲内である、ことを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の基板保持部材。
【請求項６】
前記端面当接部の水平断面がつづら折り状に形成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の基板保持部材。
【請求項７】
前記端面当接部は、基板の端面から該端面当接部に力が加わった場合に、前記つづら折り状の水平断面を変形する、ことを特徴とする請求項６に記載の基板保持部材。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の基板保持部材が取り付けられた基板搬送アーム。
【請求項９】
請求項８に記載の基板搬送アームを備えた基板搬送装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【公開番号】特開２０１３−４２１７５（Ｐ２０１３−４２１７５Ａ）
【公開日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−２４９５３２（Ｐ２０１２−２４９５３２）
【出願日】平成２４年１１月１３日（２０１２．１１．１３）
【分割の表示】特願２００９−１０５６４９（Ｐ２００９−１０５６４９）の分割
【原出願日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【出願人】（０００２１９９６７）東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年１１月１３日（２０１２．１１．１３）
【分割の表示】特願２００９−１０５６４９（Ｐ２００９−１０５６４９）の分割
【原出願日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【出願人】（０００２１９９６７）東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Ｆターム（参考）】
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