(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022116897
(43)【公開日】2022-08-10
(54)【発明の名称】基板支持装置
(51)【国際特許分類】
H01L 21/683 20060101AFI20220803BHJP
【ＦＩ】
H01L21/68 N
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021013315
(22)【出願日】2021-01-29
(71)【出願人】
【識別番号】590000835
【氏名又は名称】株式会社ＫＥＬＫ
(74)【代理人】
【識別番号】110001634
【氏名又は名称】弁理士法人志賀国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】小室 亘
(72)【発明者】
【氏名】小林 敦
【テーマコード（参考）】
5F131
【Ｆターム（参考）】
5F131AA02
5F131CA07
5F131DA33
5F131DA42
5F131EA04
5F131EB81
5F131EB82
5F131KA23
(57)【要約】
【課題】反りを持った基板を適切に支持する。
【解決手段】基板支持装置は、水平方向に延びる板状に形成されるとともに、基板が載置される載置面を有する載置部と、載置面に載置された基板の反りに応じて動くことにより載置面を基板に倣わせる可動部と、を備え、可動部は、載置面に載置された基板の反りに応じて水平方向に伸縮する伸縮部と、載置面に基板が載置されていない状態において鉛直方向に長手を有するアーム本体と、アーム本体の下端と伸縮部における水平方向の外端とを連結するアーム連結部と、を備え、伸縮部の伸縮に応じて動く腕部と、腕部の上部に接続され、腕部の動きに応じて載置部を撓ませる上側接続部と、を備える。
【選択図】図３
【解決手段】基板支持装置は、水平方向に延びる板状に形成されるとともに、基板が載置される載置面を有する載置部と、載置面に載置された基板の反りに応じて動くことにより載置面を基板に倣わせる可動部と、を備え、可動部は、載置面に載置された基板の反りに応じて水平方向に伸縮する伸縮部と、載置面に基板が載置されていない状態において鉛直方向に長手を有するアーム本体と、アーム本体の下端と伸縮部における水平方向の外端とを連結するアーム連結部と、を備え、伸縮部の伸縮に応じて動く腕部と、腕部の上部に接続され、腕部の動きに応じて載置部を撓ませる上側接続部と、を備える。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
水平方向に延びる板状に形成されるとともに、基板が載置される載置面を有する載置部と、
前記載置面に載置された前記基板の反りに応じて動くことにより前記載置面を前記基板に倣わせる可動部と、を備え、
前記可動部は、
前記載置面に載置された前記基板の反りに応じて水平方向に伸縮する伸縮部と、
前記載置面に前記基板が載置されていない状態において鉛直方向に長手を有するアーム本体と、前記アーム本体の下端と前記伸縮部における水平方向の外端とを連結するアーム連結部と、を備え、前記伸縮部の伸縮に応じて動く腕部と、
前記腕部の上部に接続され、前記腕部の動きに応じて前記載置部を撓ませる上側接続部と、を備える
基板支持装置。
前記載置面に載置された前記基板の反りに応じて動くことにより前記載置面を前記基板に倣わせる可動部と、を備え、
前記可動部は、
前記載置面に載置された前記基板の反りに応じて水平方向に伸縮する伸縮部と、
前記載置面に前記基板が載置されていない状態において鉛直方向に長手を有するアーム本体と、前記アーム本体の下端と前記伸縮部における水平方向の外端とを連結するアーム連結部と、を備え、前記伸縮部の伸縮に応じて動く腕部と、
前記腕部の上部に接続され、前記腕部の動きに応じて前記載置部を撓ませる上側接続部と、を備える
基板支持装置。
【請求項2】
前記上側接続部は、前記上側接続部の下面から上方に窪む溝を有する
請求項１に記載の基板支持装置。
請求項１に記載の基板支持装置。
【請求項3】
前記上側接続部は、前記溝により水平方向に複数に分割され、
前記載置部の下面は、前記溝を介して下方に露出している
請求項２に記載の基板支持装置。
前記載置部の下面は、前記溝を介して下方に露出している
請求項２に記載の基板支持装置。
【請求項4】
前記溝の深さは、前記載置部の厚みよりも大きい
請求項２または３に記載の基板支持装置。
請求項２または３に記載の基板支持装置。
【請求項5】
前記載置面は、平面視で互いに区画された複数の領域を有し、
前記溝は、前記複数の領域の間に設けられている
請求項２から４のいずれか一項に記載の基板支持装置。
前記溝は、前記複数の領域の間に設けられている
請求項２から４のいずれか一項に記載の基板支持装置。
【請求項6】
前記載置面は、平面視で互いに区画された複数の領域を有し、
前記複数の領域毎に前記載置部の温度を独立して調整する温度調整部を更に備える
請求項１から５のいずれか一項に記載の基板支持装置。
前記複数の領域毎に前記載置部の温度を独立して調整する温度調整部を更に備える
請求項１から５のいずれか一項に記載の基板支持装置。
【請求項7】
前記上側接続部は、前記複数の領域の間に設けられた溝を有し、
前記温度調整部は、前記上側接続部の下面に設けられるとともに、平面視で前記溝を避けた位置に配置されている
請求項６に記載の基板支持装置。
前記温度調整部は、前記上側接続部の下面に設けられるとともに、平面視で前記溝を避けた位置に配置されている
請求項６に記載の基板支持装置。
【請求項8】
前記載置面は、平面視で円形状の外形を有し、
前記複数の領域は、
平面視で前記載置面の中央に設けられ、平面視で円形状に形成された中央領域と、
平面視で前記中央領域の径方向外側において互いに周方向に区画され、平面視で弧状に形成された複数の外側領域と、を含み、
前記溝は、
平面視で、径方向において前記中央領域と前記複数の外側領域との間に設けられ、前記中央領域の外周に沿う円環状の円環溝と、
平面視で、周方向において前記複数の外側領域の間のそれぞれに設けられ、前記円環溝から径方向外方に延びる直線状の複数の外側溝と、を含み、
前記可動部は、平面視で前記中央領域と重なる位置に配置された基部を更に備え、
前記腕部は、前記複数の外側領域に対応して複数設けられ、
前記伸縮部は、径方向において前記複数の腕部の前記アーム連結部と前記基部との間のそれぞれに設けられている
請求項７に記載の基板支持装置。
前記複数の領域は、
平面視で前記載置面の中央に設けられ、平面視で円形状に形成された中央領域と、
平面視で前記中央領域の径方向外側において互いに周方向に区画され、平面視で弧状に形成された複数の外側領域と、を含み、
前記溝は、
平面視で、径方向において前記中央領域と前記複数の外側領域との間に設けられ、前記中央領域の外周に沿う円環状の円環溝と、
平面視で、周方向において前記複数の外側領域の間のそれぞれに設けられ、前記円環溝から径方向外方に延びる直線状の複数の外側溝と、を含み、
前記可動部は、平面視で前記中央領域と重なる位置に配置された基部を更に備え、
前記腕部は、前記複数の外側領域に対応して複数設けられ、
前記伸縮部は、径方向において前記複数の腕部の前記アーム連結部と前記基部との間のそれぞれに設けられている
請求項７に記載の基板支持装置。
【請求項9】
前記載置面は、平面視で円形状の外形を有し、
前記複数の領域は、
平面視で前記載置面の中央を通り水平方向に延びる中央延在領域と、
平面視で前記中央延在領域の両外側において互いに区画され、平面視で前記中央延在領域に沿うように延びる複数の外側延在領域と、を含み、
前記溝は、平面視で、前記中央延在領域と前記複数の外側延在領域との間のそれぞれに設けられ、前記中央延在領域に沿うように延びる直線状の直線溝を含み、
前記可動部は、平面視で前記中央延在領域と重なる位置に配置された基部を更に備え、
前記腕部は、前記複数の外側延在領域に対応して複数設けられ、
前記伸縮部は、前記複数の腕部の前記アーム連結部と前記基部との間のそれぞれに設けられている
請求項７に記載の基板支持装置。
前記複数の領域は、
平面視で前記載置面の中央を通り水平方向に延びる中央延在領域と、
平面視で前記中央延在領域の両外側において互いに区画され、平面視で前記中央延在領域に沿うように延びる複数の外側延在領域と、を含み、
前記溝は、平面視で、前記中央延在領域と前記複数の外側延在領域との間のそれぞれに設けられ、前記中央延在領域に沿うように延びる直線状の直線溝を含み、
前記可動部は、平面視で前記中央延在領域と重なる位置に配置された基部を更に備え、
前記腕部は、前記複数の外側延在領域に対応して複数設けられ、
前記伸縮部は、前記複数の腕部の前記アーム連結部と前記基部との間のそれぞれに設けられている
請求項７に記載の基板支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、基板支持装置に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば下記特許文献１には、半導体ウエハの中心部分に対する周辺部分の高さを調整するための装置が開示されている。この装置は、半導体ウエハを載置する載置部と、半導体ウエハの中心部分に対する周辺部分の高さを調整する調整部と、を備える。載置部は、円盤状とされ、同心円状に複数の領域に分割されている。調整部は、載置部の周辺部分となる領域の下部に配置され、温度に応じて収縮して厚さが変化する厚さ可変層と、厚さ可変層に対応して配置されたヒータと、ヒータの温度を制御する制御部と、を備える。
一方、下記特許文献２には、半導体ウエハを載置する載置部と、内部に伝熱媒体用の流路が形成され、載置部を支持する支持部と、載置部と支持部との間に設けられ、所定の処理により膨張または収縮して厚さが変化する厚さ可変層と、所定の処理を実施して厚さ可変層の厚さを制御する制御部と、を備えた装置が開示されている。
一方、下記特許文献２には、半導体ウエハを載置する載置部と、内部に伝熱媒体用の流路が形成され、載置部を支持する支持部と、載置部と支持部との間に設けられ、所定の処理により膨張または収縮して厚さが変化する厚さ可変層と、所定の処理を実施して厚さ可変層の厚さを制御する制御部と、を備えた装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２０－１７７００号公報
【特許文献2】特開２０２０－１７６８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、高積層化が著しい近年の半導体ウエハに見られるような反りを持った半導体ウエハを適切に支持することが求められている。
特許文献１では、半導体ウエハの中心部分に対する周辺部分の高さのみを調整するため、半導体ウエハの中心部分と周辺部分との間に大きな隙間が生じ、反りを持った半導体ウエハを適切に支持することができない可能性がある。
特許文献２では、厚さ可変層の厚さを制御することにより載置部が昇降し、厚さ可変層が収縮する方向が決まっている場合は収縮方向と昇降方向とが互いに一致するため、反りを持った半導体ウエハを適切に支持することができない可能性がある。
特許文献１では、半導体ウエハの中心部分に対する周辺部分の高さのみを調整するため、半導体ウエハの中心部分と周辺部分との間に大きな隙間が生じ、反りを持った半導体ウエハを適切に支持することができない可能性がある。
特許文献２では、厚さ可変層の厚さを制御することにより載置部が昇降し、厚さ可変層が収縮する方向が決まっている場合は収縮方向と昇降方向とが互いに一致するため、反りを持った半導体ウエハを適切に支持することができない可能性がある。
【0005】
そこで本発明は、反りを持った基板を適切に支持することができる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】
本発明の一態様に係る基板支持装置は、水平方向に延びる板状に形成されるとともに、基板が載置される載置面を有する載置部と、前記載置面に載置された前記基板の反りに応じて動くことにより前記載置面を前記基板に倣わせる可動部と、を備え、前記可動部は、前記載置面に載置された前記基板の反りに応じて水平方向に伸縮する伸縮部と、前記載置面に前記基板が載置されていない状態において鉛直方向に長手を有するアーム本体と、前記アーム本体の下端と前記伸縮部における水平方向の外端とを連結するアーム連結部と、を備え、前記伸縮部の伸縮に応じて動く腕部と、前記腕部の上部に接続され、前記腕部の動きに応じて前記載置部を撓ませる上側接続部と、を備える。
【発明の効果】
【0007】
上記態様によれば、反りを持った基板を適切に支持することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】第一実施形態の温度制御装置のブロック図。
【図2】第一実施形態の温度制御装置のフェイスプレートを透過した上面図。
【図7】第一実施形態の可動部の効果の一例を示す断面図。
【図8】比較例の一例を示す断面図。
【図9】第二実施形態の温度制御装置のフェイスプレートを透過した上面図。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。実施形態においては、基板支持装置の一例として、半導体ウエハ（基板）の温度（局所的に入熱された半導体ウエハの温度）を目標温度に制御するための温度制御装置を挙げて説明する。例えば、半導体ウエハは、円板状に形成されている。
【0010】
＜第一実施形態＞
＜温度制御装置＞
図１は、温度制御装置１のブロック図である。図２は、温度制御装置１のフェイスプレート２を透過した上面図である。なお、図２においては、フェイスプレート２の外形及び各領域２０～２４の境界部分をそれぞれ二点鎖線で示している。図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ断面図である。図４は、図３のＩＶ－ＩＶ断面を含む上面図である。なお、図４においては、フェイスプレート２の外形及び各領域２０～２４の境界部分（平面視で投影した部分）をそれぞれ二点鎖線で示している。
図１に示すように、温度制御装置１は、フェイスプレート２（載置部）と、温度調整部３と、可動部４と、制御部５と、を備える。温度制御装置１の各要素は、制御部５によって制御される。
＜温度制御装置＞
図１は、温度制御装置１のブロック図である。図２は、温度制御装置１のフェイスプレート２を透過した上面図である。なお、図２においては、フェイスプレート２の外形及び各領域２０～２４の境界部分をそれぞれ二点鎖線で示している。図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ断面図である。図４は、図３のＩＶ－ＩＶ断面を含む上面図である。なお、図４においては、フェイスプレート２の外形及び各領域２０～２４の境界部分（平面視で投影した部分）をそれぞれ二点鎖線で示している。
図１に示すように、温度制御装置１は、フェイスプレート２（載置部）と、温度調整部３と、可動部４と、制御部５と、を備える。温度制御装置１の各要素は、制御部５によって制御される。
【0011】
＜フェイスプレート＞
フェイスプレート２は、水平方向に延びる板状に形成されている。本実施形態では、フェイスプレート２は、円板状に形成されている。フェイスプレート２は、半導体ウエハＷが載置される載置面１０を有する。図２に示すように、載置面１０は、平面視で真円形状（円形状）に形成されている。例えば、載置面１０の外径は、半導体ウエハＷの外径以上の大きさとされている。載置面１０は、平面視で互いに区画された複数（例えば本実施形態では５つ）の領域２０～２４を有する。
フェイスプレート２は、水平方向に延びる板状に形成されている。本実施形態では、フェイスプレート２は、円板状に形成されている。フェイスプレート２は、半導体ウエハＷが載置される載置面１０を有する。図２に示すように、載置面１０は、平面視で真円形状（円形状）に形成されている。例えば、載置面１０の外径は、半導体ウエハＷの外径以上の大きさとされている。載置面１０は、平面視で互いに区画された複数（例えば本実施形態では５つ）の領域２０～２４を有する。
【0012】
複数の領域２０～２４は、平面視で載置面１０の中央に設けられた中央領域２０と、平面視で中央領域２０の径方向外側に設けられた複数（例えば本実施形態では４つ）の外側領域２１～２４と、を備える。
【0013】
中央領域２０は、平面視で真円形状（円形状）に形成されている。例えば、載置面１０に半導体ウエハＷを載置した場合、中央領域２０は平面視で半導体ウエハＷの中央部分と重なる。
【0014】
例えば、載置面１０に半導体ウエハＷを載置した場合、４つの外側領域２１～２４は平面視で半導体ウエハＷの外周部分と重なる。４つの外側領域２１～２４は、互いに周方向に区画されている。各外側領域２１～２４は、平面視で円弧状（弧状）に形成されている。各外側領域２１～２４は、平面視で中央領域２０を囲む円環状の領域を周方向で均等に４分割した形状を有する。すなわち、４つの外側領域２１～２４は、平面視で互いに同じ形状を有する。４つの外側領域２１～２４は、第一外側領域２１、第二外側領域２２、第三外側領域２３及び第四外側領域２４である。第一外側領域２１、第二外側領域２２、第三外側領域２３及び第四外側領域２４は、平面視で中央領域２０を中心として左回り（反時計回り）に順に並んでいる。
【0015】
＜温度調整部＞
温度調整部３は、複数の領域２０～２４毎にフェイスプレート２の温度を独立して調整する。例えば、温度調整部３は、ペルチェ素子等の熱電素子３０を備える。例えば、熱電素子３０は、複数の領域２０～２４のそれぞれに設けられている。例えば、複数の熱電素子３０に通電すると、各領域２０～２４を独立に加熱・冷却することができる。各領域２０～２４のそれぞれの熱電素子３０は、制御部５（図１参照）によって制御される。
温度調整部３は、複数の領域２０～２４毎にフェイスプレート２の温度を独立して調整する。例えば、温度調整部３は、ペルチェ素子等の熱電素子３０を備える。例えば、熱電素子３０は、複数の領域２０～２４のそれぞれに設けられている。例えば、複数の熱電素子３０に通電すると、各領域２０～２４を独立に加熱・冷却することができる。各領域２０～２４のそれぞれの熱電素子３０は、制御部５（図１参照）によって制御される。
【0016】
図３に示すように、温度調整部３は、上側接続部４０の下面に設けられている。図２に示すように、温度調整部３は、平面視で、上側接続部４０の溝４１，４２を避けた位置に配置されている。言い換えると、温度調整部３は、平面視で、上側接続部４０の各支持部４８，４９と重なる範囲内に配置されている。
【0017】
なお、温度調整部３の下面には、温度調整部３を冷却する水冷板等の冷却部（不図示）が設けられていてもよい。例えば、水冷板は、冷却水が流通可能な冷却路を有する。例えば、冷却路は、複数の領域２０～２４のそれぞれに設けられていてもよい。例えば、不図示のポンプを駆動して各冷却路に冷却水を流すことにより、各領域２０～２４を独立に冷却することができる。各領域２０～２４に対応するポンプは、制御部５（図１参照）によって制御される。
【0018】
図示しないが、フェイスプレート２には、温度調整部３により温度調整された領域２０～２４（図２参照）の温度を検出する温度検出部が設けられている。例えば、温度検出部は、測温抵抗体（RTD:Resistance temperature Detector）、熱電対（TC:ThermoCouple）等の温度センサを備える。各温度センサの検出温度は、制御部５（図１参照）に入力される。
【0019】
＜制御部＞
制御部５は、温度センサの検出温度に基づいて温度調整部３を制御する。例えば、制御部５は、選択した検出温度に基づいて所定の領域（例えば、複数の領域２０～２４の少なくとも１つ）の温度が目標温度になるように温度調整部３をＰＩＤ制御（Proportional Integral Derivative Controller）する。
制御部５は、温度センサの検出温度に基づいて温度調整部３を制御する。例えば、制御部５は、選択した検出温度に基づいて所定の領域（例えば、複数の領域２０～２４の少なくとも１つ）の温度が目標温度になるように温度調整部３をＰＩＤ制御（Proportional Integral Derivative Controller）する。
【0020】
＜可動部＞
図３に示すように、可動部４は、フェイスプレート２を下方から支持している。可動部４は、載置面１０に載置された半導体ウエハＷの反りに応じて動くことにより載置面１０を半導体ウエハＷに倣わせる。可動部４は、上側接続部４０と、腕部５０と、基部５５と、伸縮部５６と、を備える。なお、可動部４の構成要素のうち基部５５は、所定位置（例えば、不図示の基台上面）に固定されている。
図３に示すように、可動部４は、フェイスプレート２を下方から支持している。可動部４は、載置面１０に載置された半導体ウエハＷの反りに応じて動くことにより載置面１０を半導体ウエハＷに倣わせる。可動部４は、上側接続部４０と、腕部５０と、基部５５と、伸縮部５６と、を備える。なお、可動部４の構成要素のうち基部５５は、所定位置（例えば、不図示の基台上面）に固定されている。
【0021】
＜上側接続部＞
上側接続部４０は、フェイスプレート２の下面に設けられている。上側接続部４０は、載置面１０に載置された半導体ウエハＷの反りに応じてフェイスプレート２を撓ませる。上側接続部４０は、フェイスプレート２の下面に沿って板状に形成されている。上側接続部４０の厚み（上下方向の高さ）は、フェイスプレート２の厚みよりも大きい。上側接続部４０は、上側接続部４０の下面から上方に窪む溝４１，４２（図２参照、図３においては円環溝４１のみを図示）を有する。上側接続部４０は、溝４１，４２により水平方向に複数に分割されている。フェイスプレート２の下面は、溝４１，４２を介して下方に露出している。溝４１，４２の深さは、フェイスプレート２の厚みよりも大きい。
上側接続部４０は、フェイスプレート２の下面に設けられている。上側接続部４０は、載置面１０に載置された半導体ウエハＷの反りに応じてフェイスプレート２を撓ませる。上側接続部４０は、フェイスプレート２の下面に沿って板状に形成されている。上側接続部４０の厚み（上下方向の高さ）は、フェイスプレート２の厚みよりも大きい。上側接続部４０は、上側接続部４０の下面から上方に窪む溝４１，４２（図２参照、図３においては円環溝４１のみを図示）を有する。上側接続部４０は、溝４１，４２により水平方向に複数に分割されている。フェイスプレート２の下面は、溝４１，４２を介して下方に露出している。溝４１，４２の深さは、フェイスプレート２の厚みよりも大きい。
【0022】
上側接続部４０は、フェイスプレート２の下面に接合されている。フェイスプレート２及び上側接続部４０の接合体４５において、溝４１，４２が設けられた部分は、他の部分（溝４１，４２が設けられていない部分）よりも剛性が低い。
【0023】
ここで、接合体４５において溝４１，４２が設けられた部分は、平面視でフェイスプレート２のうち溝４１，４２と重なる部分に相当する。接合体４５において溝４１，４２が設けられていない部分は、平面視でフェイスプレート２のうち溝４１，４２と重ならない部分（上側接続部４０の各支持部４８，４９と重なる部分）に相当する。接合体４５は、溝４１，４２が設けられた部分に他の部分よりも剛性が低い低剛性部４６を有する。例えば、反りを持った半導体ウエハＷが載置面１０に載置された場合、フェイスプレート２は、低剛性部４６において部分的に変形しやすい。すなわち、フェイスプレート２及び上側接続部４０の接合体４５において、低剛性部４６は撓むが、他の部分（フェイスプレート２が上側接続部４０と接している部分、すなわち溝４１，４２以外の部分）は撓まない。
【0024】
図２に示すように、溝４１，４２は、複数の領域２０～２４の間に配置されている。溝４１，４２は、平面視で、各領域２０～２４の境界部分と重なる位置に配置されている。
【0025】
上側接続部４０は、平面視で載置面１０と同心の円形状に形成された中央支持部４８と、複数の外側領域２１～２４に対応して設けられた複数（例えば本実施形態では４つ）の外側支持部４９と、を備える。中央支持部４８と、複数の外側支持部４９とは、それぞれ溝４１，４２を介して水平方向に離れて配置されている。
【0026】
中央支持部４８は、平面視で、中央領域２０よりも小さい真円形状（円形状）に形成されている。
外側支持部４９は、平面視で各外側領域２１～２４と重なる範囲内に配置されている。外側支持部４９は、平面視で各外側領域２１～２４における径方向内側寄りに配置されている。外側支持部４９は、平面視で、外側領域２１～２４よりも小さい円弧状（弧状）に形成されている。
外側支持部４９は、平面視で各外側領域２１～２４と重なる範囲内に配置されている。外側支持部４９は、平面視で各外側領域２１～２４における径方向内側寄りに配置されている。外側支持部４９は、平面視で、外側領域２１～２４よりも小さい円弧状（弧状）に形成されている。
【0027】
溝４１，４２は、平面視で真円環状（円環状）の円環溝４１と、平面視で円環溝４１から径方向外方に延びる複数（例えば本実施形態では４つ）の外側溝４２と、を含む。
円環溝４１は、径方向において中央領域２０と複数の外側領域２１～２４との間に設けられている。円環溝４１は、平面視で中央領域２０の外周に沿って連続している。円環溝４１は、平面視で中央支持部４８の外周全体にわたって延びている。
外側溝４２は、周方向において複数の外側領域２１～２４の間のそれぞれに設けられている。外側溝４２は、平面視で複数の外側領域２１～２４のうち周方向に隣り合う２つの境界部分に沿って直線状に延びている。外側溝４２は、平面視で周方向に隣り合う２つの外側支持部４９の間に設けられている。
円環溝４１は、径方向において中央領域２０と複数の外側領域２１～２４との間に設けられている。円環溝４１は、平面視で中央領域２０の外周に沿って連続している。円環溝４１は、平面視で中央支持部４８の外周全体にわたって延びている。
外側溝４２は、周方向において複数の外側領域２１～２４の間のそれぞれに設けられている。外側溝４２は、平面視で複数の外側領域２１～２４のうち周方向に隣り合う２つの境界部分に沿って直線状に延びている。外側溝４２は、平面視で周方向に隣り合う２つの外側支持部４９の間に設けられている。
【0028】
＜腕部＞
図３に示すように、腕部５０は、フェイスプレート２における水平方向の外端側から下方に延びている。言い換えると、腕部５０は、伸縮部５６における水平方向の外端側から上方に延びている。腕部５０は、伸縮部５６の伸縮に応じて動く。図２に示すように、腕部５０は、複数の外側領域２１～２４に対応して複数（例えば本実施形態では４つ）設けられている。腕部５０は、図３の断面視でＬ字状に形成されている。腕部５０は、載置面１０に半導体ウエハＷが載置されていない状態（以下「初期状態」ともいう。）において鉛直方向に長手を有するアーム本体５１と、アーム本体５１の下端と伸縮部５６における水平方向の外端とを連結するアーム連結部５２と、を備える。
図３に示すように、腕部５０は、フェイスプレート２における水平方向の外端側から下方に延びている。言い換えると、腕部５０は、伸縮部５６における水平方向の外端側から上方に延びている。腕部５０は、伸縮部５６の伸縮に応じて動く。図２に示すように、腕部５０は、複数の外側領域２１～２４に対応して複数（例えば本実施形態では４つ）設けられている。腕部５０は、図３の断面視でＬ字状に形成されている。腕部５０は、載置面１０に半導体ウエハＷが載置されていない状態（以下「初期状態」ともいう。）において鉛直方向に長手を有するアーム本体５１と、アーム本体５１の下端と伸縮部５６における水平方向の外端とを連結するアーム連結部５２と、を備える。
【0029】
アーム本体５１の上端は、外側支持部４９を介してフェイスプレート２の下面に接続されている。図２に示すように、アーム本体５１の上端は、外側支持部４９の外周における周方向中央部に連結されている。例えば、アーム本体５１は、矩形断面形状を有する。なお、アーム本体５１の断面形状は、円形状であってもよい。例えば、アーム本体５１の断面形状は、外側支持部４９の外周に沿う円弧状（弧状）であってもよい。例えば、アーム本体５１の断面形状は、要求仕様に応じて変更することができる。
【0030】
図４に示すように、アーム連結部５２は、平面視で各外側領域２１～２４と重なる範囲内に配置されている。アーム連結部５２は、平面視で、各外側領域２１～２４よりも小さい円弧状（弧状）に形成されている。アーム連結部５２は、平面視で、外側支持部４９（図２参照）と重なる範囲内に配置されている。アーム連結部５２は、平面視で外側支持部４９よりも小さい円弧状（弧状）に形成されている。なお、アーム連結部５２は、平面視で外側支持部４９よりも大きい円弧状（弧状）に形成されていてもよい。例えば、アーム連結部５２の平面形状は、要求仕様に応じて変更することができる。
【0031】
＜基部＞
基部５５は、円柱状に形成されている。図３に示すように、基部５５は、フェイスプレート２に対して鉛直下方に離れて配置されている。例えば、基部５５の下面は、所定位置（例えば、不図示の基台上面）に固定されている。例えば、基部５５は、平面視で不図示の基台以上の大きさに形成されている。
基部５５は、円柱状に形成されている。図３に示すように、基部５５は、フェイスプレート２に対して鉛直下方に離れて配置されている。例えば、基部５５の下面は、所定位置（例えば、不図示の基台上面）に固定されている。例えば、基部５５は、平面視で不図示の基台以上の大きさに形成されている。
【0032】
図４に示すように、基部５５は、平面視で中央領域２０と重なる位置に配置されている。基部５５は、平面視で、載置面１０と同心の真円形状（円形状）に形成されている。基部５５は、平面視で、中央支持部４８（図２参照）よりも大きい円形状に形成されている。基部５５の厚みは、フェイスプレート２の厚みよりも大きい。なお、基部５５は、平面視で、中央支持部４８よりも小さい円形状に形成されていてもよい。例えば、基部５５の平面形状は、要求仕様に応じて変更することができる。
【0033】
＜伸縮部＞
図３に示すように、伸縮部５６は、腕部５０の下部に接続されている。伸縮部５６は、載置面１０に載置された半導体ウエハＷの反りに応じて水平方向に伸縮する。例えば、伸縮部５６は、エアシリンダ、圧電素子等の伸縮機構である。
図３に示すように、伸縮部５６は、腕部５０の下部に接続されている。伸縮部５６は、載置面１０に載置された半導体ウエハＷの反りに応じて水平方向に伸縮する。例えば、伸縮部５６は、エアシリンダ、圧電素子等の伸縮機構である。
【0034】
図４に示すように、伸縮部５６は、径方向において複数の腕部５０のアーム連結部５２と基部５５との間のそれぞれに設けられている。径方向において伸縮部５６の内端（伸縮方向の一端）は、基部５５の外周においてアーム連結部５２に臨む部分の周方向中央部に連結されている。径方向において伸縮部５６の外端（伸縮方向の他端）は、アーム連結部５２の内周における周方向中央部に連結されている。
【0035】
＜可動部の作用＞
図５は、可動部４の作用の一例を示す、図３に相当する断面図である。図５においては、半導体ウエハＷを二点鎖線で示している。
図５に示すように、下方に向けて湾曲するように沿った半導体ウエハＷを載置面１０に載置した場合、伸縮部５６は、載置面１０に載置された半導体ウエハＷの反りに応じて水平方向に伸長する。具体的に、伸縮部５６は、径方向外方（図５に示す矢印方向）へ引っ張られることにより、初期状態（図３に示す状態）よりも水平方向に伸長する。すると、各腕部５０は、伸縮部５６の伸長に応じて径方向外方へ動く。具体的に、各腕部５０のアーム本体５１は、鉛直方向に延びた状態（図３に示す状態）から、下側ほど径方向外方に位置するように傾斜する。すると、上側接続部４０は、腕部５０の動きに応じてフェイスプレート２を下方へ湾曲するように撓ませる。このとき、フェイスプレート２及び上側接続部４０の接合体４５において低剛性部４６が部分的に変形することにより、中央支持部４８が初期位置（図３に示す位置）よりも下方へ変位するとともに、外側支持部４９が径方向内側ほど下方に位置するように傾斜する。
図５は、可動部４の作用の一例を示す、図３に相当する断面図である。図５においては、半導体ウエハＷを二点鎖線で示している。
図５に示すように、下方に向けて湾曲するように沿った半導体ウエハＷを載置面１０に載置した場合、伸縮部５６は、載置面１０に載置された半導体ウエハＷの反りに応じて水平方向に伸長する。具体的に、伸縮部５６は、径方向外方（図５に示す矢印方向）へ引っ張られることにより、初期状態（図３に示す状態）よりも水平方向に伸長する。すると、各腕部５０は、伸縮部５６の伸長に応じて径方向外方へ動く。具体的に、各腕部５０のアーム本体５１は、鉛直方向に延びた状態（図３に示す状態）から、下側ほど径方向外方に位置するように傾斜する。すると、上側接続部４０は、腕部５０の動きに応じてフェイスプレート２を下方へ湾曲するように撓ませる。このとき、フェイスプレート２及び上側接続部４０の接合体４５において低剛性部４６が部分的に変形することにより、中央支持部４８が初期位置（図３に示す位置）よりも下方へ変位するとともに、外側支持部４９が径方向内側ほど下方に位置するように傾斜する。
【0036】
図６は、可動部４の作用の他の例を示す、図３に相当する断面図である。図６においては、半導体ウエハＷを二点鎖線で示している。
図６に示すように、上方に向けて湾曲するように沿った半導体ウエハＷを載置面１０に載置した場合、伸縮部５６は、載置面１０に載置された半導体ウエハＷの反りに応じて水平方向に収縮する。具体的に、伸縮部５６は、径方向内方（図６に示す矢印方向）へ圧縮されることにより、初期状態（図３に示す状態）よりも水平方向に縮む。すると、各腕部５０は、伸縮部５６の収縮に応じて径方向内方へ動く。具体的に、各腕部５０のアーム本体５１は、鉛直方向に延びた状態（図３に示す状態）から、下側ほど径方向内方に位置するように傾斜する。すると、上側接続部４０は、腕部５０の動きに応じてフェイスプレート２を上方へ湾曲するように撓ませる。このとき、フェイスプレート２及び上側接続部４０の接合体４５において低剛性部４６が部分的に変形することにより、外側支持部４９が径方向外側ほど下方に位置するように傾斜するとともに、中央支持部４８が初期位置（図３に示す位置）よりも上方へ変位する。
図６に示すように、上方に向けて湾曲するように沿った半導体ウエハＷを載置面１０に載置した場合、伸縮部５６は、載置面１０に載置された半導体ウエハＷの反りに応じて水平方向に収縮する。具体的に、伸縮部５６は、径方向内方（図６に示す矢印方向）へ圧縮されることにより、初期状態（図３に示す状態）よりも水平方向に縮む。すると、各腕部５０は、伸縮部５６の収縮に応じて径方向内方へ動く。具体的に、各腕部５０のアーム本体５１は、鉛直方向に延びた状態（図３に示す状態）から、下側ほど径方向内方に位置するように傾斜する。すると、上側接続部４０は、腕部５０の動きに応じてフェイスプレート２を上方へ湾曲するように撓ませる。このとき、フェイスプレート２及び上側接続部４０の接合体４５において低剛性部４６が部分的に変形することにより、外側支持部４９が径方向外側ほど下方に位置するように傾斜するとともに、中央支持部４８が初期位置（図３に示す位置）よりも上方へ変位する。
【0037】
＜作用効果＞
以上説明したように、本実施形態の温度制御装置１は、水平方向に延びる板状に形成されるとともに、半導体ウエハＷが載置される載置面１０を有するフェイスプレート２と、載置面１０に載置された半導体ウエハＷの反りに応じて動くことにより載置面１０を半導体ウエハＷに倣わせる可動部４と、を備える。可動部４は、載置面１０に載置された半導体ウエハＷの反りに応じて水平方向に伸縮する伸縮部５６と、載置面１０に半導体ウエハＷが載置されていない状態において鉛直方向に長手を有するアーム本体５１と、アーム本体５１の下端と伸縮部５６における水平方向の外端とを連結するアーム連結部５２と、を備え、伸縮部５６の伸縮に応じて動く腕部５０と、腕部５０の上部に接続され、腕部５０の動きに応じてフェイスプレート２を撓ませる上側接続部４０と、を備える。
この構成によれば、反りを持った半導体ウエハＷが載置面１０に載置された場合、先ず、伸縮部５６が水平方向に伸縮し、次に、伸縮部５６の伸縮に応じて腕部５０が動き、その後、腕部５０の動きに応じて上側接続部４０がフェイスプレート２を撓ませるため、半導体ウエハＷの下面に載置面１０を沿わせることができる。加えて、伸縮部５６が載置面１０に載置された半導体ウエハＷの反りに応じて水平方向に伸縮することで、伸縮部５６の伸縮に応じて動く腕部５０の上下方向の変位を可及的に小さくすることができる。これにより、反りを持った半導体ウエハＷが載置面１０に載置された場合に載置面１０が局所的に上下方向に過度に変位することを抑えることができるため、半導体ウエハＷの下面と載置面１０との間に局所的に大きな隙間が生じることを抑えることができる。したがって、反りを持った半導体ウエハＷを適切に支持することができる。
以上説明したように、本実施形態の温度制御装置１は、水平方向に延びる板状に形成されるとともに、半導体ウエハＷが載置される載置面１０を有するフェイスプレート２と、載置面１０に載置された半導体ウエハＷの反りに応じて動くことにより載置面１０を半導体ウエハＷに倣わせる可動部４と、を備える。可動部４は、載置面１０に載置された半導体ウエハＷの反りに応じて水平方向に伸縮する伸縮部５６と、載置面１０に半導体ウエハＷが載置されていない状態において鉛直方向に長手を有するアーム本体５１と、アーム本体５１の下端と伸縮部５６における水平方向の外端とを連結するアーム連結部５２と、を備え、伸縮部５６の伸縮に応じて動く腕部５０と、腕部５０の上部に接続され、腕部５０の動きに応じてフェイスプレート２を撓ませる上側接続部４０と、を備える。
この構成によれば、反りを持った半導体ウエハＷが載置面１０に載置された場合、先ず、伸縮部５６が水平方向に伸縮し、次に、伸縮部５６の伸縮に応じて腕部５０が動き、その後、腕部５０の動きに応じて上側接続部４０がフェイスプレート２を撓ませるため、半導体ウエハＷの下面に載置面１０を沿わせることができる。加えて、伸縮部５６が載置面１０に載置された半導体ウエハＷの反りに応じて水平方向に伸縮することで、伸縮部５６の伸縮に応じて動く腕部５０の上下方向の変位を可及的に小さくすることができる。これにより、反りを持った半導体ウエハＷが載置面１０に載置された場合に載置面１０が局所的に上下方向に過度に変位することを抑えることができるため、半導体ウエハＷの下面と載置面１０との間に局所的に大きな隙間が生じることを抑えることができる。したがって、反りを持った半導体ウエハＷを適切に支持することができる。
【0038】
図７は、第一実施形態の可動部４の効果の一例を示す断面図である。なお、図７の例では、複数の外側支持部４９がそれぞれ溝を介して径方向に離れて設けられている例を示している。図８は、比較例の一例を示す断面図である。
例えば、図８に示すように、フェイスプレート１００２が支持部（不図示）によって固定されている場合、反りを持った半導体ウエハＷが載置面１０１０に載置されたとき、半導体ウエハＷの下面と載置面１０１０との間には隙間Ｇが形成される。隙間Ｇにおいて半導体ウエハＷの中心部分と周辺部分とで大きな差が生じるため、反りを持った半導体ウエハＷを適切に支持することができない可能性がある。例えば、反りを持った半導体ウエハＷを適切に支持するには、反りを持った半導体ウエハＷ専用のフェイスプレートを用意する必要があり、部品種類が増加し、高コスト化する可能性がある。これに対し本実施形態の構成によれば、図７に示すように、上側接続部４０が半導体ウエハＷの反りに応じてフェイスプレート２を撓ませることで、半導体ウエハＷの下面と載置面１０との間に隙間Ｇが生じた場合でも、隙間Ｇの大きさは半導体ウエハＷの中心部分と周辺部分とでそれぞれ略同じになるため、反りを持った半導体ウエハＷを適切に支持することができる。加えて、反りを持った半導体ウエハＷ専用のフェイスプレートを用意する必要がないため、部品種類の増加を抑制し、高コスト化を抑制することができる。
また仮に、半導体ウエハＷの中心部分に対する周辺部分の高さのみを調整する場合、半導体ウエハＷの周辺部分以外の反り形状に対応した高さ調整ができない可能性がある。これに対し本実施形態の構成によれば、上側接続部４０が半導体ウエハＷの反りに応じてフェイスプレート２を撓ませることで、半導体ウエハＷの任意の反り形状に対応した高さ調整を行うことができる。
加えて、本実施形態では、伸縮部５６が半導体ウエハＷの反りに応じて水平方向に伸縮し、腕部５０が伸縮部５６の伸縮に応じて鉛直方向に対して斜めに動き、上側接続部４０が腕部５０の動きに応じてフェイスプレート２を撓ませることにより、反りを持った半導体ウエハＷ（具体的には、水平面に対して角度を持った下面を有する半導体ウエハＷ）を適切に支持することができる。
さらに、本実施形態では、腕部５０が伸縮部５６における水平方向の外端側から上方に延びることで、腕部５０の長さに応じて、上下方向への僅かな変位をもって半導体ウエハＷの反り形状に対応することができる。例えば、腕部５０の長さを変更することにより、半導体ウエハＷの任意の反り形状に対応した高さ調整を行うことができ、反りを持った半導体ウエハＷを精度よく支持することができる。
例えば、図８に示すように、フェイスプレート１００２が支持部（不図示）によって固定されている場合、反りを持った半導体ウエハＷが載置面１０１０に載置されたとき、半導体ウエハＷの下面と載置面１０１０との間には隙間Ｇが形成される。隙間Ｇにおいて半導体ウエハＷの中心部分と周辺部分とで大きな差が生じるため、反りを持った半導体ウエハＷを適切に支持することができない可能性がある。例えば、反りを持った半導体ウエハＷを適切に支持するには、反りを持った半導体ウエハＷ専用のフェイスプレートを用意する必要があり、部品種類が増加し、高コスト化する可能性がある。これに対し本実施形態の構成によれば、図７に示すように、上側接続部４０が半導体ウエハＷの反りに応じてフェイスプレート２を撓ませることで、半導体ウエハＷの下面と載置面１０との間に隙間Ｇが生じた場合でも、隙間Ｇの大きさは半導体ウエハＷの中心部分と周辺部分とでそれぞれ略同じになるため、反りを持った半導体ウエハＷを適切に支持することができる。加えて、反りを持った半導体ウエハＷ専用のフェイスプレートを用意する必要がないため、部品種類の増加を抑制し、高コスト化を抑制することができる。
また仮に、半導体ウエハＷの中心部分に対する周辺部分の高さのみを調整する場合、半導体ウエハＷの周辺部分以外の反り形状に対応した高さ調整ができない可能性がある。これに対し本実施形態の構成によれば、上側接続部４０が半導体ウエハＷの反りに応じてフェイスプレート２を撓ませることで、半導体ウエハＷの任意の反り形状に対応した高さ調整を行うことができる。
加えて、本実施形態では、伸縮部５６が半導体ウエハＷの反りに応じて水平方向に伸縮し、腕部５０が伸縮部５６の伸縮に応じて鉛直方向に対して斜めに動き、上側接続部４０が腕部５０の動きに応じてフェイスプレート２を撓ませることにより、反りを持った半導体ウエハＷ（具体的には、水平面に対して角度を持った下面を有する半導体ウエハＷ）を適切に支持することができる。
さらに、本実施形態では、腕部５０が伸縮部５６における水平方向の外端側から上方に延びることで、腕部５０の長さに応じて、上下方向への僅かな変位をもって半導体ウエハＷの反り形状に対応することができる。例えば、腕部５０の長さを変更することにより、半導体ウエハＷの任意の反り形状に対応した高さ調整を行うことができ、反りを持った半導体ウエハＷを精度よく支持することができる。
【0039】
本実施形態では、上側接続部４０は、上側接続部４０の下面から上方に窪む溝４１，４２を有する。
反りを持った半導体ウエハＷが載置面１０に載置された場合、フェイスプレート２は、溝４１，４２が設けられた部分において部分的に変形しやすい。そのため、溝４１，４２の深さに応じて、上下方向への僅かな変位をもって半導体ウエハＷの反り形状に対応することができる。例えば、溝４１，４２の深さを変更することにより、半導体ウエハＷの任意の反り形状に対応した高さ調整を行うことができ、反りを持った半導体ウエハＷを精度よく支持することができる。
例えば仮に、上側接続部４０が溝４１，４２を有さず、単なる平板である場合、反りを持った半導体ウエハＷが載置面１０に載置された場合に載置面１０を所望に撓ませることが困難となる可能性がある。これに対し本実施形態の構成によれば、上側接続部４０が上側接続部４０の下面から上方に窪む溝４１，４２を有することで、溝４１，４２は反りを持った半導体ウエハＷが載置面１０に載置された場合に載置面１０が撓む場所のガイドとして作用するため、載置面１０を所望に撓ませることができる。
反りを持った半導体ウエハＷが載置面１０に載置された場合、フェイスプレート２は、溝４１，４２が設けられた部分において部分的に変形しやすい。そのため、溝４１，４２の深さに応じて、上下方向への僅かな変位をもって半導体ウエハＷの反り形状に対応することができる。例えば、溝４１，４２の深さを変更することにより、半導体ウエハＷの任意の反り形状に対応した高さ調整を行うことができ、反りを持った半導体ウエハＷを精度よく支持することができる。
例えば仮に、上側接続部４０が溝４１，４２を有さず、単なる平板である場合、反りを持った半導体ウエハＷが載置面１０に載置された場合に載置面１０を所望に撓ませることが困難となる可能性がある。これに対し本実施形態の構成によれば、上側接続部４０が上側接続部４０の下面から上方に窪む溝４１，４２を有することで、溝４１，４２は反りを持った半導体ウエハＷが載置面１０に載置された場合に載置面１０が撓む場所のガイドとして作用するため、載置面１０を所望に撓ませることができる。
【0040】
本実施形態では、上側接続部４０は、溝４１，４２により水平方向に複数に分割されている。フェイスプレート２の下面は、溝４１，４２を介して下方に露出している。
そのため、平面視でフェイスプレート２のうち溝４１，４２と重なる部分を他の部分よりも剛性が低い低剛性部４６とし、部分的に変形し易くすることができる。一方、平面視でフェイスプレート２のうち溝４１，４２と重ならない部分は、低剛性部４６よりも剛性が高い。これにより、反りを持った半導体ウエハＷが載置面１０に載置された場合、フェイスプレート２のうち低剛性部４６の部分的な変形により半導体ウエハＷの反り形状に追従しつつ、フェイスプレート２のうち溝４１，４２と重ならない部分では半導体ウエハＷをしっかりと支持することができる。したがって、半導体ウエハＷの反りに応じた柔軟な変形（フェイスプレート２の撓み）とフェイスプレート２による半導体ウエハＷの安定した支持とを両立することができる。
そのため、平面視でフェイスプレート２のうち溝４１，４２と重なる部分を他の部分よりも剛性が低い低剛性部４６とし、部分的に変形し易くすることができる。一方、平面視でフェイスプレート２のうち溝４１，４２と重ならない部分は、低剛性部４６よりも剛性が高い。これにより、反りを持った半導体ウエハＷが載置面１０に載置された場合、フェイスプレート２のうち低剛性部４６の部分的な変形により半導体ウエハＷの反り形状に追従しつつ、フェイスプレート２のうち溝４１，４２と重ならない部分では半導体ウエハＷをしっかりと支持することができる。したがって、半導体ウエハＷの反りに応じた柔軟な変形（フェイスプレート２の撓み）とフェイスプレート２による半導体ウエハＷの安定した支持とを両立することができる。
【0041】
本実施形態では、溝４１，４２の深さは、フェイスプレート２の厚みよりも大きい。
そのため、溝４１，４２の深さがフェイスプレート２の厚み以下の場合と比較して、載置面１０に載置された半導体ウエハＷの反りに応じてフェイスプレート２を撓ませ易いため、半導体ウエハＷの反り形状に追従しやすい。
そのため、溝４１，４２の深さがフェイスプレート２の厚み以下の場合と比較して、載置面１０に載置された半導体ウエハＷの反りに応じてフェイスプレート２を撓ませ易いため、半導体ウエハＷの反り形状に追従しやすい。
【0042】
本実施形態では、載置面１０は、平面視で互いに区画された複数の領域２０～２４を有する。溝４１，４２は、複数の領域２０～２４の間に設けられている。
そのため、反りを持った半導体ウエハＷを複数の領域２０～２４毎に適切に支持することができる。
そのため、反りを持った半導体ウエハＷを複数の領域２０～２４毎に適切に支持することができる。
【0043】
本実施形態では、載置面１０は、平面視で互いに区画された複数の領域２０～２４を有する。温度制御装置１は、複数の領域２０～２４毎にフェイスプレート２の温度を独立して調整する温度調整部３を備える。
そのため、半導体ウエハＷの温度を複数の領域２０～２４毎に調整することができる。
例えば仮に、半導体ウエハＷの高さを調整する装置として、載置部の周辺部分となる領域の下部に配置され、温度に応じて収縮して厚さが変化する厚さ可変層と、厚さ可変層に対応して配置されたヒータと、ヒータの温度を制御する制御部と、を備える場合、厚さ可変層に対するヒータによる加熱の影響により、半導体ウエハＷに対して精密な温度調整ができない可能性がある。これに対し本実施形態の構成によれば、上述の通り上側接続部４０が半導体ウエハＷの反りに応じてフェイスプレート２を撓ませることで反りを持った半導体ウエハＷを適切に支持することができるため、ヒータによる加熱が影響する構成ではない。したがって、半導体ウエハＷに対して精密な温度調整を行うことができる。
加えて、上述の通り上側接続部４０が半導体ウエハＷの反りに応じてフェイスプレート２を撓ませることで、図７に示すように隙間Ｇが生じた場合でも、隙間Ｇの大きさは反りを持った半導体ウエハＷに沿った形で均等になるため、複数の領域２０～２４において均等に温度調整することができる。
そのため、半導体ウエハＷの温度を複数の領域２０～２４毎に調整することができる。
例えば仮に、半導体ウエハＷの高さを調整する装置として、載置部の周辺部分となる領域の下部に配置され、温度に応じて収縮して厚さが変化する厚さ可変層と、厚さ可変層に対応して配置されたヒータと、ヒータの温度を制御する制御部と、を備える場合、厚さ可変層に対するヒータによる加熱の影響により、半導体ウエハＷに対して精密な温度調整ができない可能性がある。これに対し本実施形態の構成によれば、上述の通り上側接続部４０が半導体ウエハＷの反りに応じてフェイスプレート２を撓ませることで反りを持った半導体ウエハＷを適切に支持することができるため、ヒータによる加熱が影響する構成ではない。したがって、半導体ウエハＷに対して精密な温度調整を行うことができる。
加えて、上述の通り上側接続部４０が半導体ウエハＷの反りに応じてフェイスプレート２を撓ませることで、図７に示すように隙間Ｇが生じた場合でも、隙間Ｇの大きさは反りを持った半導体ウエハＷに沿った形で均等になるため、複数の領域２０～２４において均等に温度調整することができる。
【0044】
本実施形態では、温度調整部３は、上側接続部４０の下面に設けられるとともに、平面視で溝４１，４２を避けた位置に配置されている。
そのため、上側接続部４０を介して、半導体ウエハＷの温度を複数の領域２０～２４毎に調整することができる。加えて、上側接続部４０が半導体ウエハＷの反りに応じてフェイスプレート２を撓ませる際に、温度調整部３を邪魔にならないように配置することができる。
そのため、上側接続部４０を介して、半導体ウエハＷの温度を複数の領域２０～２４毎に調整することができる。加えて、上側接続部４０が半導体ウエハＷの反りに応じてフェイスプレート２を撓ませる際に、温度調整部３を邪魔にならないように配置することができる。
【0045】
本実施形態では、載置面１０は、平面視で円形状の外形を有する。複数の領域２０～２４は、平面視で載置面１０の中央に設けられ、平面視で円形状に形成された中央領域２０と、平面視で中央領域２０の径方向外側において互いに周方向に区画され、平面視で弧状に形成された複数の外側領域２１～２４と、を含む。溝４１，４２は、平面視で、径方向において中央領域２０と複数の外側領域２１～２４との間に設けられ、中央領域２０の外周に沿う円環状の円環溝４１と、平面視で、周方向において複数の外側領域２１～２４の間のそれぞれに設けられ、円環溝４１から径方向外方に延びる直線状の複数の外側溝４２と、を含む。可動部４は、平面視で中央領域２０と重なる位置に配置された基部５５を備える。腕部５０は、複数の外側領域２１～２４に対応して複数設けられている。伸縮部５６は、径方向において複数の腕部５０のアーム連結部５２と基部５５との間のそれぞれに設けられている。
そのため、円板状の半導体ウエハＷを載置面１０に載置した場合に、反りを持った半導体ウエハＷを適切に支持することができる。
そのため、円板状の半導体ウエハＷを載置面１０に載置した場合に、反りを持った半導体ウエハＷを適切に支持することができる。
【0046】
＜第二実施形態＞
第一実施形態では、複数の領域２０～２４が平面視で載置面１０の中央に設けられ円形状に形成された中央領域２０と、平面視で中央領域２０の径方向外側において互いに周方向に区画され弧状に形成された複数の外側領域２１～２４と、を含む例（図２参照）を挙げて説明したが、これに限らない。図９に示すように、第二実施形態は、複数の領域の態様が上述した第一実施形態と相違している。なお、以下の説明においては、上述した第一実施形態と同様の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
第一実施形態では、複数の領域２０～２４が平面視で載置面１０の中央に設けられ円形状に形成された中央領域２０と、平面視で中央領域２０の径方向外側において互いに周方向に区画され弧状に形成された複数の外側領域２１～２４と、を含む例（図２参照）を挙げて説明したが、これに限らない。図９に示すように、第二実施形態は、複数の領域の態様が上述した第一実施形態と相違している。なお、以下の説明においては、上述した第一実施形態と同様の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
【0047】
図９は、温度制御装置２０１のフェイスプレート２を透過した上面図である。なお、図９においては、フェイスプレート２の外形及び各領域２２０～２２２の境界部分をそれぞれ二点鎖線で示している。図１０は、図９のＸ－Ｘ断面図である。図１１は、図１０のＸＩ－ＸＩ断面を含む上面図である。なお、図１１においては、フェイスプレート２の外形及び各領域２２０～２２２の境界部分（平面視で投影した部分）をそれぞれ二点鎖線で示している。
図９に示すように、複数の領域２２０～２２２は、平面視で載置面１０の中央を通り水平方向に延びる中央延在領域２２０と、平面視で中央延在領域２２０の両外側において互いに区画された複数（例えば本実施形態では２つ）の外側延在領域２２１，２２２と、を含む。
中央延在領域２２０は、平面視で長手方向の両外端縁が円弧状（弧状）に形成されている。
外側延在領域２２１，２２２は、平面視で中央延在領域２２０に沿うように延びる半円形状に形成されている。
図９に示すように、複数の領域２２０～２２２は、平面視で載置面１０の中央を通り水平方向に延びる中央延在領域２２０と、平面視で中央延在領域２２０の両外側において互いに区画された複数（例えば本実施形態では２つ）の外側延在領域２２１，２２２と、を含む。
中央延在領域２２０は、平面視で長手方向の両外端縁が円弧状（弧状）に形成されている。
外側延在領域２２１，２２２は、平面視で中央延在領域２２０に沿うように延びる半円形状に形成されている。
【0048】
溝２４１は、平面視で、中央延在領域２２０に沿うように延びる直線状に形成されている。溝２４１（以下「直線溝２４１」ともいう。）は、複数（例えば本実施形態では２つ）設けられている。直線溝２４１は、中央延在領域２２０と複数の外側延在領域２２１，２２２との間のそれぞれに設けられている。
【0049】
上側接続部２４０は、平面視で載置面１０の中央を通り水平方向に延びる中央延在支持部２４８と、複数の外側延在領域２２１，２２２に対応して設けられた複数（例えば本実施形態では２つ）の外側延在支持部２４９と、を備える。
中央延在支持部２４８は、平面視で、中央延在領域２２０と重なる範囲内に配置されている。中央延在支持部２４８は、平面視で、中央延在領域２２０よりも小さい。
外側延在支持部２４９は、平面視で各外側延在領域２２１，２２２と重なる範囲内に配置されている。外側延在支持部４９は、平面視で各外側延在領域２２１，２２２における内側寄り（中央延在領域２２０寄り）に配置されている。外側延在支持部２４９は、平面視で、各外側延在領域２２１，２２２よりも小さい半円形状に形成されている。
中央延在支持部２４８は、平面視で、中央延在領域２２０と重なる範囲内に配置されている。中央延在支持部２４８は、平面視で、中央延在領域２２０よりも小さい。
外側延在支持部２４９は、平面視で各外側延在領域２２１，２２２と重なる範囲内に配置されている。外側延在支持部４９は、平面視で各外側延在領域２２１，２２２における内側寄り（中央延在領域２２０寄り）に配置されている。外側延在支持部２４９は、平面視で、各外側延在領域２２１，２２２よりも小さい半円形状に形成されている。
【0050】
腕部２５０は、複数の外側延在領域２２１，２２２に対応して複数（例えば本実施形態では２つ）設けられている。腕部２５０は、図１０の断面視でＬ字状に形成されている。腕部２５０は、載置面１０に半導体ウエハＷが載置されていない状態（初期状態）において鉛直方向に長手を有するアーム本体２５１と、アーム本体２５１の下端と伸縮部５６における水平方向の外端とを連結するアーム連結部２５２と、を備える。
【0051】
アーム本体２５１の上端は、外側延在支持部２４９を介してフェイスプレート２の下面に接続されている。図９に示すように、アーム本体２５１の上端は、外側延在支持部２４９の外周における周方向中央部に連結されている。例えば、アーム本体２５１は、矩形断面形状を有する。なお、アーム本体２５１の断面形状は、円形状であってもよい。例えば、アーム本体２５１の断面形状は、外側延在支持部２４９の外周に沿う円弧状（弧状）であってもよい。例えば、アーム本体２５１の断面形状は、要求仕様に応じて変更することができる。
【0052】
図１１に示すように、アーム連結部２５２は、平面視で各外側延在領域２２１，２２２と重なる範囲内に配置されている。アーム連結部２５２は、平面視で、各外側延在領域２２１，２２２よりも小さい半円形状に形成されている。アーム連結部２５２は、平面視で、外側延在支持部２４９（図９参照）と重なる範囲内に配置されている。アーム連結部２５２は、平面視で外側延在支持部２４９よりも小さい半円形状に形成されている。なお、アーム連結部２５２は、平面視で外側延在支持部２４９よりも大きい半円形状に形成されていてもよい。例えば、アーム連結部２５２の平面形状は、要求仕様に応じて変更することができる。
【0053】
図１１に示すように、基部２５５は、平面視で中央延在領域２２０と重なる位置に配置されている。基部２５５は、平面視で載置面１０の中央を通り水平方向に延びている。基部２５５は、平面視で基部２５５の短手部分の両外端部が中央延在領域２２０よりも外側にはみ出ている。基部２５５は、平面視で、中央延在支持部２４８（図９参照）よりも大きい形状に形成されている。なお、基部２５５は、平面視で、中央延在支持部２４８よりも小さい形状に形成されていてもよい。例えば、基部２５５の平面形状は、要求仕様に応じて変更することができる。
【0054】
図１０に示すように、伸縮部５６は、複数の腕部２５０のアーム連結部２５２と基部２５５との間のそれぞれに設けられている。図１１に示すように、伸縮部５６の一端（伸縮方向の一端）は、基部２５５においてアーム連結部２５２に臨む部分の中央部に連結されている。伸縮部５６の他端（伸縮方向の他端）は、アーム連結部２５２において基部２５５に臨む部分の中央部に連結されている。
【0055】
図１２は、可動部４の作用の一例を示す、図１０に相当する断面図である。図１２においては、半導体ウエハＷを二点鎖線で示している。
図１２に示すように、下方に向けて湾曲するように沿った半導体ウエハＷを載置面１０に載置した場合、伸縮部５６は、載置面１０に載置された半導体ウエハＷの反りに応じて水平方向に伸長する。具体的に、伸縮部５６は、径方向外方（図１２に示す矢印方向）へ引っ張られることにより、初期状態（図１０に示す状態）よりも水平方向に伸長する。すると、各腕部２５０は、伸縮部５６の伸縮に応じて径方向外方へ動く。具体的に、各腕部２５０のアーム本体２５１は、鉛直方向に延びた状態（図１０に示す状態）から、下側ほど径方向外方に位置するように傾斜する。すると、上側接続部２４０は、腕部２５０の動きに応じてフェイスプレート２を下方へ湾曲するように撓ませる。このとき、フェイスプレート２及び上側接続部２４０の接合体４５において低剛性部４６が部分的に変形することにより、中央延在支持部２４８が初期位置（図１０に示す位置）よりも下方へ変位するとともに、外側延在支持部２４９が径方向内側ほど下方に位置するように傾斜する。
図１２に示すように、下方に向けて湾曲するように沿った半導体ウエハＷを載置面１０に載置した場合、伸縮部５６は、載置面１０に載置された半導体ウエハＷの反りに応じて水平方向に伸長する。具体的に、伸縮部５６は、径方向外方（図１２に示す矢印方向）へ引っ張られることにより、初期状態（図１０に示す状態）よりも水平方向に伸長する。すると、各腕部２５０は、伸縮部５６の伸縮に応じて径方向外方へ動く。具体的に、各腕部２５０のアーム本体２５１は、鉛直方向に延びた状態（図１０に示す状態）から、下側ほど径方向外方に位置するように傾斜する。すると、上側接続部２４０は、腕部２５０の動きに応じてフェイスプレート２を下方へ湾曲するように撓ませる。このとき、フェイスプレート２及び上側接続部２４０の接合体４５において低剛性部４６が部分的に変形することにより、中央延在支持部２４８が初期位置（図１０に示す位置）よりも下方へ変位するとともに、外側延在支持部２４９が径方向内側ほど下方に位置するように傾斜する。
【0056】
図１３は、可動部４の作用の他の例を示す、図１０に相当する断面図である。図１３においては、半導体ウエハＷを二点鎖線で示している。
図１３に示すように、上方に向けて湾曲するように沿った半導体ウエハＷを載置面１０に載置した場合、伸縮部５６は、載置面１０に載置された半導体ウエハＷの反りに応じて水平方向に収縮する。具体的に、伸縮部５６は、径方向内方（図１３に示す矢印方向）へ圧縮されることにより、初期状態（図１０に示す状態）よりも水平方向に縮む。すると、各腕部２５０は、伸縮部５６の収縮に応じて径方向内方へ動く。具体的に、各腕部２５０のアーム本体２５１は、鉛直方向に延びた状態（図１０に示す状態）から、下側ほど径方向内方に位置するように傾斜する。すると、上側接続部２４０は、腕部２５０の動きに応じてフェイスプレート２を上方へ湾曲するように撓ませる。このとき、フェイスプレート２及び上側接続部２４０の接合体４５において低剛性部４６が部分的に変形することにより、外側延在支持部２４９が径方向外側ほど下方に位置するように傾斜するとともに、中央延在支持部２４８が初期位置（図１０に示す位置）よりも上方へ変位する。
図１３に示すように、上方に向けて湾曲するように沿った半導体ウエハＷを載置面１０に載置した場合、伸縮部５６は、載置面１０に載置された半導体ウエハＷの反りに応じて水平方向に収縮する。具体的に、伸縮部５６は、径方向内方（図１３に示す矢印方向）へ圧縮されることにより、初期状態（図１０に示す状態）よりも水平方向に縮む。すると、各腕部２５０は、伸縮部５６の収縮に応じて径方向内方へ動く。具体的に、各腕部２５０のアーム本体２５１は、鉛直方向に延びた状態（図１０に示す状態）から、下側ほど径方向内方に位置するように傾斜する。すると、上側接続部２４０は、腕部２５０の動きに応じてフェイスプレート２を上方へ湾曲するように撓ませる。このとき、フェイスプレート２及び上側接続部２４０の接合体４５において低剛性部４６が部分的に変形することにより、外側延在支持部２４９が径方向外側ほど下方に位置するように傾斜するとともに、中央延在支持部２４８が初期位置（図１０に示す位置）よりも上方へ変位する。
【0057】
本実施形態では、載置面１０は、平面視で円形状の外形を有する。複数の領域２２０～２２２は、平面視で載置面１０の中央を通り水平方向に延びる中央延在領域２２０と、平面視で中央延在領域２２０の両外側において互いに区画され、平面視で中央延在領域２２０に沿うように延びる複数の外側延在領域２２１，２２２と、を含む。溝２４１は、平面視で、中央延在領域２２０と複数の外側延在領域２２１，２２２との間のそれぞれに設けられ、中央延在領域２２０に沿うように延びる直線状の直線溝２４１を含む。可動部４は、平面視で中央延在領域２２０と重なる位置に配置された基部２５５を備える。腕部２５０は、複数の外側延在領域２２１，２２２に対応して複数設けられている。伸縮部５６は、複数の腕部２５０のアーム連結部２５２と基部２５５との間のそれぞれに設けられている。
そのため、円板状の半導体ウエハＷを載置面１０に載置した場合に、反りを持った半導体ウエハＷを適切に支持することができる。
そのため、円板状の半導体ウエハＷを載置面１０に載置した場合に、反りを持った半導体ウエハＷを適切に支持することができる。
【0058】
＜その他の実施形態＞
上述した実施形態では、載置面が平面視で円形状に形成されている例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、載置面は、平面視で矩形状に形成されていてもよい。例えば、載置面の平面視形状は、半導体ウエハの形状等、要求仕様に応じて変更することができる。
上述した実施形態では、載置面が平面視で円形状に形成されている例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、載置面は、平面視で矩形状に形成されていてもよい。例えば、載置面の平面視形状は、半導体ウエハの形状等、要求仕様に応じて変更することができる。
【0059】
上述した実施形態では、上側接続部が上側接続部の下面から上方に窪む溝を有する例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、上側接続部は、上側接続部を厚み方向に開口する複数の貫通孔を有していてもよい。例えば、上側接続部は、他の部分よりも剛性が低い低剛性部を有していればよい。例えば、低剛性部の態様は、要求仕様に応じて変更することができる。
【0060】
上述した実施形態では、上側接続部が溝により水平方向に複数に分割され、載置部の下面が溝を介して下方に露出している例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、上側接続部は、水平方向に連続していてもよい。例えば、載置部の下面は、上側接続部により覆われていてもよい。例えば、上側接続部の態様は、要求仕様に応じて変更することができる。
【0061】
上述した実施形態では、溝の深さが載置部の厚みよりも大きい例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、溝の深さは、載置部の厚み以下の大きさであってもよい。例えば、溝の深さは、要求仕様に応じて変更することができる。
【0062】
上述した実施形態では、上側接続部が載置部を撓ませる例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、上側接続部がなく、載置部が直に腕部と接続されている構成でもよい。例えば、載置部に溝を形成し、載置面を撓ませる構成でもよい。
【0063】
上述した実施形態では、載置面が平面視で互いに区画された複数の領域を有する例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、載置面は、平面視で互いに区画された複数の領域を有しなくてもよい。例えば、載置面の態様は、要求仕様に応じて変更することができる。
【0064】
上述した実施形態では、溝が複数の領域の間に設けられている例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、溝は、複数の領域の間以外の部分に設けられていてもよい。例えば、溝の設置位置は、要求仕様に応じて変更することができる。
【0065】
上述した実施形態では、温度制御装置が複数の領域毎に載置部の温度を独立して調整する温度調整部を備える例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、温度制御装置は、複数の領域毎に載置部の温度を独立して調整する温度調整部を備えていなくてもよい。例えば、温度制御装置の態様は、要求仕様に応じて変更することができる。
【0066】
上述した実施形態では、温度調整部が上側接続部の下面に設けられるとともに平面視で溝を避けた位置に配置されている例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、温度調整部は、上側接続部の下面以外の部位に設けられていてもよい。例えば、温度調整部は、上側接続部に内蔵されていてもよい。例えば、温度調整部は、平面視で溝と重なる位置に配置されていてもよい。例えば、温度調整部の配置の態様は、要求仕様に応じて変更することができる。
【0067】
上述した実施形態では、基板支持装置の一例として、半導体ウエハの温度（局所的に入熱された半導体ウエハの温度）を目標温度に制御するための温度制御装置を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、基板支持装置は、半導体ウエハの温度を制御するための装置以外に適用されてもよい。例えば、基板支持装置は、半導体ウエハ以外の基板を支持するための装置に適用されてもよい。基板支持装置の使用態様は、要求仕様に応じて変更することができる。
【0068】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はこれらに限定されることはなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能であり、上述した実施形態を適宜組み合わせることも可能である。
【符号の説明】
【0069】
１…温度制御装置（基板支持装置）、２…フェイスプレート（載置部）、３…温度調整部、４…可動部、１０…載置面、２０…中央領域（領域）、２１…第一外側領域（領域）、２２…第二外側領域（領域）、２３…第三外側領域（領域）、２４…第四外側領域（領域）、４０…上側接続部、４１…円環溝（溝）、４２…外側溝（溝）、５０…腕部、５１…アーム本体、５２…アーム連結部、５５…基部、５６…伸縮部、２０１…温度制御装置（基板支持装置）、２２０…中央延在領域（領域）、２２１…第一外側延在領域（領域）、２２２…第二外側延在領域（領域）、２４０…上側接続部、２４１…直線溝、２５０…腕部、２５１…アーム本体、２５２…アーム連結部、２５５…基部、Ｗ…半導体ウエハ（基板）
【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】