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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-03-15
(45)【発行日】2022-03-24
(54)【発明の名称】基板ホルダ、基板処理装置及び成膜装置
(51)【国際特許分類】
C23C 14/50 20060101AFI20220316BHJP
C23C 14/56 20060101ALI20220316BHJP
C23C 16/458 20060101ALI20220316BHJP
H01L 21/673 20060101ALI20220316BHJP
【ＦＩ】
C23C14/50 D
C23C14/56 G
C23C16/458
H01L21/68 U
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2020038044
(22)【出願日】2020-03-05
(62)【分割の表示】P 2017250012の分割
【原出願日】2017-12-26
(65)【公開番号】P2020094285
(43)【公開日】2020-06-18
【審査請求日】2020-12-24
(73)【特許権者】
【識別番号】591065413
【氏名又は名称】キヤノントッキ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002860
【氏名又は名称】特許業務法人秀和特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】生長 秀隆
(72)【発明者】
【氏名】熊木 智洋
(72)【発明者】
【氏名】阿部 大和
(72)【発明者】
【氏名】渡部 新
【審査官】▲高▼橋 真由
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１４－０１５６３３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－１２４３４８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－０１６５６７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００５－０７７８４５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００４－２２１１３４（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１１／０４３０６３（ＷＯ，Ａ１）
【文献】米国特許出願公開第２０１２／０１９３２１６（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｃ２３Ｃ １４／００－１４／５８
Ｃ２３Ｃ １６／００－１６／５６
Ｈ０１Ｌ ２１／６７３
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
被処理領域を含む第１主面と、前記第１主面とは反対側の第２主面と、前記第１主面と前記第２主面とを結ぶ端面とを有する基板を保持する基板ホルダであって、前記被処理領域を露出させる開口を有する第１枠体と、
締結手段によって前記第１枠体に締結された第２枠体と、を備え、
前記第１枠体は、前記第１主面の前記被処理領域の外側の周縁領域に当接する第１当接部を有し、
前記第２枠体は、前記第２主面の前記周縁領域に対応する位置に当接する第２当接部と、前記端面に当接する第３当接部と、を有し、
前記第１主面と前記端面とのなす第１の角、及び、前記第２主面と前記端面とのなす第２の角のそれぞれが、前記第１枠体及び前記第２枠体のいずれからも離間するように、前記第１当接部、前記第２当接部、及び前記第３当接部が前記基板を保持することを特徴とする基板ホルダ。
【請求項2】
前記第１当接部は、前記第１の角から内側に離れた位置で前記第１主面に当接し、前記第２当接部は、前記第２の角から内側に離れた位置で前記第２主面に当接し、
前記第３当接部は、前記第１の角及び前記第２の角のそれぞれから内側に離れた位置で前記端面に当接することを特徴とする請求項１に記載の基板ホルダ。
【請求項3】
前記第１枠体は、前記第１当接部の外側に、前記第１枠体と前記第１の角との間に隙間を形成するための溝部を有することを特徴とする請求項１または２に記載の基板ホルダ。
【請求項4】
前記第２枠体は、前記第２当接部の外側に、前記第２枠体と前記第２の角との間に隙間を形成するための溝部を有することを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の基板ホルダ。
【請求項5】
前記第２枠体が前記第３当接部を複数備えることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の基板ホルダ。
【請求項6】
前記第１主面及び前記第２主面のそれぞれは、４辺を有する矩形であり、前記端面は、前記４辺のそれぞれに対応して区分けされた第１ないし第４の部分を含み、
前記第３当接部が前記端面の第１の部分に当接し、
前記第１の部分に対向する第２の部分は、前記第１枠体及び前記第２枠体のいずれからも離間することを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の基板ホルダ。
【請求項7】
請求項１～６のいずれか１項に記載の基板ホルダを、前記第１主面及び前記第２主面のそれぞれが鉛直方向に沿うように前記基板を保持した状態で搬送する搬送手段を備えることを特徴とする基板処理装置。
【請求項8】
前記基板の、前記第３当接部に当接した端面が、鉛直方向下方に位置することを特徴とする請求項７に記載の基板処理装置。
【請求項9】
請求項７または８に記載の基板処理装置と、
前記基板の前記被処理領域に成膜処理を行う成膜手段と、
を備えることを特徴とする成膜装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、基板ホルダ及び成膜装置に関する。
【背景技術】
【0002】
半導体デバイスに用いられる基板の成膜処理において、基板を垂直に立てた状態（被処理面が垂直となる姿勢）で支持し、成膜装置における各室間を搬送する方式がある。基板は、被処理面が外部に開放（露出）された状態で基板ホルダに保持され、さらに基板ホルダを支持する搬送手段により各室間を移動する（特許文献１）。基板ホルダの構成としては、上下２つの枠体で基板を挟み込み、ねじ等の締結具で枠体を締結することにより、基板を固定保持する構成が一例として挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】国際公開公報ＷＯ２０１６／０１７６０２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
図８は、従来例に係る基板ホルダの構成を示す模式的断面図（切断部端面図）である。図８に示すように、基板ホルダ１３０は、基板２の被処理領域を露出させる開口部を有し、基板２の被処理領域を含む第１面２１と当接する第１枠体１３１と、基板２の第２面２２と当接する第２枠体１３２と、からなり、ねじ３４で締結されている。図８のＣ部に示すように、基板２の角部２４（第１面２１と基板側端面２３との境目の部分、及び第２面２２と基板側端面２３との境目の部分）が、第１枠体１３１と第２枠体１３２に接触する構成となっている。そのため、締付けによる力や加熱時の熱膨張による変形等により、角部２４においてチッピング（角が欠けてチップ（破片）が生じる）が発生してしまう。基板２の角部２４は、基板製造時にバリが発生する部分であり、バリが欠けてチップを生じさせることで装置内が汚染される。また、チッピングは、当初は小さいものであっても、そこをとっかかりとして後の工程において破損範囲が広がりやすく、一度発生してしまうと、生産性に大きな影響を与える。対策の従来例として、基板の面取りがあるが、基板のコストが上がるという課題がある。
【0005】
本発明は、基板の破損発生を抑制した基板の保持を可能とすることができる基板ホルダ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】
上記目的を達成するため、本発明の基板ホルダは、
被処理領域を含む第１主面と、前記第１主面とは反対側の第２主面と、前記第１主面と前記第２主面とを結ぶ端面とを有する基板を保持する基板ホルダであって、
前記被処理領域を露出させる開口を有する第１枠体と、
締結手段によって前記第１枠体に締結された第２枠体と、を備え、
前記第１枠体は、前記第１主面の前記被処理領域の外側の周縁領域に当接する第１当接部を有し、
前記第２枠体は、前記第２主面の前記周縁領域に対応する位置に当接する第２当接部と、前記端面に当接する第３当接部と、を有し、
前記第１主面と前記端面とのなす第１の角、及び、前記第２主面と前記端面とのなす第２の角のそれぞれが、前記第１枠体及び前記第２枠体のいずれからも離間するように、前記第１当接部、前記第２当接部、及び前記第３当接部が前記基板を保持することを特徴とする。
被処理領域を含む第１主面と、前記第１主面とは反対側の第２主面と、前記第１主面と前記第２主面とを結ぶ端面とを有する基板を保持する基板ホルダであって、
前記被処理領域を露出させる開口を有する第１枠体と、
締結手段によって前記第１枠体に締結された第２枠体と、を備え、
前記第１枠体は、前記第１主面の前記被処理領域の外側の周縁領域に当接する第１当接部を有し、
前記第２枠体は、前記第２主面の前記周縁領域に対応する位置に当接する第２当接部と、前記端面に当接する第３当接部と、を有し、
前記第１主面と前記端面とのなす第１の角、及び、前記第２主面と前記端面とのなす第２の角のそれぞれが、前記第１枠体及び前記第２枠体のいずれからも離間するように、前記第１当接部、前記第２当接部、及び前記第３当接部が前記基板を保持することを特徴とする。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、基板の破損発生を抑制した基板の保持を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の実施例に係る基板ホルダの模式的断面図（切断部端面図）
【図2】本発明の実施例に係る基板ホルダの模式的斜視分解図
【図3】本発明の実施例に係る基板ホルダの模式的断面図（切断部端面図）
【図4】本発明の実施例に係る基板ホルダの第２枠体の模式的平面図
【図5】本発明の実施例の変形例に係る基板ホルダの模式的断面図（切断部端面図）
【図6】本発明の実施例の変形例に係る基板ホルダの模式的断面図（切断部端面図）
【図7】本発明の実施例２に係る基板ホルダの第２枠体の模式的平面図
【図8】従来例に係る基板ホルダの模式的断面図（切断部端面図）
【図9】本発明の実施例におけるスパッタリング装置の概略図
【図10】本発明の実施例に係る成膜装置の概略図
【図11】成膜処理のフローチャートの一例
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。すなわち、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。
【0010】
（実施例１）
＜成膜装置の全体構成＞
図１０は、本発明の実施例に係る成膜装置１の全体構成を概略的に示した模式図である。成膜装置１は、成膜処理される基板２が収容されるストッカ室１１と、基板２の加熱処理を行う加熱室１２と、基板２の被処理面に成膜処理を行う成膜室１３と、を備える。成膜室１３には、成膜処理に先立って基板２の被処理面の洗浄等の前処理やエッチング処理を行うための基板処理装置１４と、基板２の被処理面に成膜処理を行う成膜処理部としてのスパッタリング装置１５と、を備える。本実施例の成膜装置１は、基板２を縦に立てた状態（被処理面が垂直となる姿勢）で各室間を搬送する構成となっている（図９参照）。
＜成膜装置の全体構成＞
図１０は、本発明の実施例に係る成膜装置１の全体構成を概略的に示した模式図である。成膜装置１は、成膜処理される基板２が収容されるストッカ室１１と、基板２の加熱処理を行う加熱室１２と、基板２の被処理面に成膜処理を行う成膜室１３と、を備える。成膜室１３には、成膜処理に先立って基板２の被処理面の洗浄等の前処理やエッチング処理を行うための基板処理装置１４と、基板２の被処理面に成膜処理を行う成膜処理部としてのスパッタリング装置１５と、を備える。本実施例の成膜装置１は、基板２を縦に立てた状態（被処理面が垂直となる姿勢）で各室間を搬送する構成となっている（図９参照）。
【0011】
図１１は、本実施例における成膜処理のフローチャートの一例である。基板２は、ストッカ室１１から加熱室１２へ（Ｓ１０１）、加熱室１２から成膜室１３の基板処理装置１４へ（Ｓ１０３）、基板処理装置１４からスパッタリング装置１５へ（Ｓ１０５）、順次搬送され、成膜処理が施される。基板２は、加熱室１２でヒータ１２１により加熱処理された後（Ｓ１０２）、先ず、成膜室１３の基板処理装置１４による表面処理を施される（Ｓ１０４）。表面処理が施された基板２は、次に、スパッタリング装置１５による各種異なる材料からなるターゲット１５１、１５２、１５３を用いたスパッタリング処理が施され（Ｓ１０６）、成膜処理が終了する。ここで示す成膜処理のフローはあくまで一例であり、ここで示す工程内容に限定されるものではない。
【0012】
本実施例に係る成膜装置１は、例えば、前処理を伴う種々の電極形成に適用可能である。具体例としては、例えば、ＦＣ－ＢＧＡ（Ｆｌｉｐ－Ｃｈｉｐ Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）実装基板向けのメッキシード膜や、ＳＡＷ（Ｓｕｒｆａｃｅ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ）デバイス向けのメタル積層膜の成膜が挙げられる。また、ＬＥＤのボンディング部における導電性硬質膜、ＭＬＣＣ（Ｍｕｌｔｉ－Ｌａｙｅｒｅｄ Ｃｅｒａｍｉｃ Ｃａｐａｃｉｔｏｒ）の端子部膜の成膜なども挙げられる。その他、電子部品パッケージにおける電磁シールド膜やチップ抵抗器の端子部膜の成膜にも適用可能である。処理基板２のサイズは、縦横２００ｍｍ×２００ｍｍ、厚み０．７～６．０ｍｍのものが例
示できる。基板２の材質としては、ガラス、アルミナ、セラミック、ＬＴＣＣ(Ｌｏｗ
Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏ－ｆｉｒｅｄ Ｃｅｒａｍｉｃｓ：低温同時焼成セラミックス)等が挙げられる。
示できる。基板２の材質としては、ガラス、アルミナ、セラミック、ＬＴＣＣ(Ｌｏｗ
Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏ－ｆｉｒｅｄ Ｃｅｒａｍｉｃｓ：低温同時焼成セラミックス)等が挙げられる。
【0013】
＜基板搬送構成及びスパッタリング装置＞
基板２は、上述したように、垂直に立てた状態で成膜装置１の各室間を搬送され、スパッタリング室５１（チャンバ）内においても、被処理面２１が垂直となる（被処理面２１が水平方向に向いた）姿勢で設置される。図９に示すように、基板２は、基板ホルダ３０により、被処理面２１が開放（露出）された状態で被処理領域外周の周縁部が挟持され保持される。基板２を保持する基板ホルダ３０は、基板ホルダ支持部４３により支持される。基板ホルダ支持部４３は、基板搬送手段としての車輪４３１を下方に備え、基板ホルダ３０を支持した状態でスパッタリング室５１内をスパッタリング室５１の底面に敷設されたレール４３２に乗って移動可能に構成されている。なお、ここで言う垂直とは、スパッタリング室５１の底面あるいはレール４３２上面（基板搬送面）に対して垂直であることであり、装置構成によっては、重力方向（鉛直方向）と一致しない場合がある。同様に、ここで言う水平方向も、重力方向と直交する方向と一致しない場合がある。すなわち、本実施例では、各室の内壁における基板ホルダ支持部４３の設置面が水平面であることを前提として上下左右の方向を規定した説明としているが、該設置面の方向が変われば、上下左右方向の規定もそれに合わせて変化することは言うまでもない。
基板２は、上述したように、垂直に立てた状態で成膜装置１の各室間を搬送され、スパッタリング室５１（チャンバ）内においても、被処理面２１が垂直となる（被処理面２１が水平方向に向いた）姿勢で設置される。図９に示すように、基板２は、基板ホルダ３０により、被処理面２１が開放（露出）された状態で被処理領域外周の周縁部が挟持され保持される。基板２を保持する基板ホルダ３０は、基板ホルダ支持部４３により支持される。基板ホルダ支持部４３は、基板搬送手段としての車輪４３１を下方に備え、基板ホルダ３０を支持した状態でスパッタリング室５１内をスパッタリング室５１の底面に敷設されたレール４３２に乗って移動可能に構成されている。なお、ここで言う垂直とは、スパッタリング室５１の底面あるいはレール４３２上面（基板搬送面）に対して垂直であることであり、装置構成によっては、重力方向（鉛直方向）と一致しない場合がある。同様に、ここで言う水平方向も、重力方向と直交する方向と一致しない場合がある。すなわち、本実施例では、各室の内壁における基板ホルダ支持部４３の設置面が水平面であることを前提として上下左右の方向を規定した説明としているが、該設置面の方向が変われば、上下左右方向の規定もそれに合わせて変化することは言うまでもない。
【0014】
スパッタリング装置１５のスパッタリング室５１は、排気装置５６により、予め所定の高真空圧まで排気された状態となっている。基板ホルダ３０は、スパッタリング室５１内を一定の速度で移動し、その間に、基板２に対してカソードユニット５０による成膜処理が施される。スパッタリング室５１内において、基板２（基板ホルダ３０）とカソードユニット５０は、水平方向に互いに対向するように配置される。スパッタリング室５１は、排気装置５６により、スパッタリングプロセスに好適な真空度（例えば、２×１０Ｐａ～２×１０－５Ｐａ）に調整されるとともに、ガス供給源５７から、スパッタリングガスが流量制御されて供給される。これにより、スパッタリング室５１の内部にスパッタリング雰囲気が形成される。スパッタリングガスとしては、例えばＡｒ、Ｋｒ、Ｘｅ等の希ガスや成膜用の反応性ガスが用いられる。
【0015】
板状の成膜材料であるターゲット１５１は、基板２の搬送経路、すなわち基板２の被処理面２１に対して平行となるように配置される。ターゲット１５１における基板２と対向する側とは反対側には、カソード電極２５１が密着して設けられている。カソード電極２５１には電源５５が接続されており、スパッタリング室５１は接地されている。電源５５による電圧印加において、カソード電極２５１が陰極となり、スパッタリング室５１の壁部が陽極となる。
【0016】
＜スパッタリング＞
上述したスパッタリング雰囲気の形成と、電源５５からカソード電極２５１への電圧印加により、ターゲット１５１の基板２との対向面近傍にプラズマ領域が生成される。プラズマ領域の生成により生成されるスパッタリングガスイオンとターゲット１５１との衝突により、ターゲット粒子がターゲット１５１の基板２との対向面から放出される。ターゲット１５１から放出されたターゲット粒子が基板２に向かって飛翔、堆積することで基板２の被処理面２１に成膜がなされる。ターゲット１５２、１５３についても、ターゲット１５１とは材料が異なるのみで、スパッタリングによる成膜処理メカニズムは同様である。
上述したスパッタリング雰囲気の形成と、電源５５からカソード電極２５１への電圧印加により、ターゲット１５１の基板２との対向面近傍にプラズマ領域が生成される。プラズマ領域の生成により生成されるスパッタリングガスイオンとターゲット１５１との衝突により、ターゲット粒子がターゲット１５１の基板２との対向面から放出される。ターゲット１５１から放出されたターゲット粒子が基板２に向かって飛翔、堆積することで基板２の被処理面２１に成膜がなされる。ターゲット１５２、１５３についても、ターゲット１５１とは材料が異なるのみで、スパッタリングによる成膜処理メカニズムは同様である。
【0017】
＜基板ホルダ３０の構成（本実施例の特徴）＞
図１～４を参照して、本実施例の特徴である基板ホルダ３０の構成について説明する。
図１は、本発明の実施例に係る基板ホルダの模式的部分断面図（切断部端面図）である。図２は、本発明の実施例に係る基板ホルダの模式的斜視分解図である。図３は、本発明の実施例に係る基板ホルダの模式的断面図（切断部端面図）であり、基板２の基板ホルダ３０への組み付けの様子を説明する図である。図４は、本発明の実施例に係る基板ホルダの第２枠体の模式的平面図である。
図１～４を参照して、本実施例の特徴である基板ホルダ３０の構成について説明する。
図１は、本発明の実施例に係る基板ホルダの模式的部分断面図（切断部端面図）である。図２は、本発明の実施例に係る基板ホルダの模式的斜視分解図である。図３は、本発明の実施例に係る基板ホルダの模式的断面図（切断部端面図）であり、基板２の基板ホルダ３０への組み付けの様子を説明する図である。図４は、本発明の実施例に係る基板ホルダの第２枠体の模式的平面図である。
【0018】
基板ホルダ３０は、上述したように、基板２の被処理領域を露出させて基板２を保持するものであり、概略、第１の枠体である基板押え３１と、第２の枠体である基板ホルダ本体３２と、で基板２の両面を挟持することで基板２を保持する。基板２の一方の面（第１の面）である被処理面２１は、上述した成膜処理等が施される被処理領域２１ａと、その外側（外周）を囲む周縁領域２１ｂと、で構成される。
【0019】
基板押え３１は、基板２の被処理面２１の周縁領域２１ｂにおける、基板端部、すなわち、被処理面２１と基板２の側端面２３との境目の角部２４（基板端部）よりも内側の位置において、被処理面２１に当接する当接面（第１当接部）３１０を有する。角部２４よりもどの程度内側で当接面３１０を被処理面２１の周縁領域２１ｂに当接させるかは、チッピングの発生を抑制することができる範囲で適宜設定される。当接面３１０は、基板押え３１において基板ホルダ本体３２との対向方向に突出する凸状部３１１の先端面である。凸状部３１１は、基板押え３１の基板ホルダ本体３２との対向部において略矩形の環状に形成されている。基板押え３１の基板ホルダ本体３２との対向部における凸状部３１１よりも外側には、基板押え３１を基板２の角部２４に対して非接触にする隙間を形成するための溝部（凹部）３１３が形成されている。また、基板押え３１の基板ホルダ本体３２との対向部における凸状部３１１よりも内側は、基板２の被処理面２１を外部に開放（露出）する開口部３１２が形成されている。基板押え３１は、基板２の被処理領域２１ａの周囲を囲む額縁状の部材である。
【0020】
基板ホルダ本体３２は、基板２の他方の面（第２の面）である、被処理面２１とは反対側の裏面２２における、裏面２２と基板２の側端面２３との境目の角部２４よりも内側の位置において、裏面２２に当接する当接面（第２当接部）３２０を有する。角部２４よりもどの程度内側で当接面３２０を裏面２２に当接させるかは、チッピングの発生を抑制することができる範囲で適宜設定される。当接面３２０は、基板ホルダ本体３２において基板押え３１との対向方向に突出する凸状部３２１の先端面である。凸状部３２１は、基板ホルダ本体３２の基板押え３１との対向部において略矩形の環状に形成されている。基板ホルダ本体３２の基板押え３１との対向部における凸状部３２１よりも外側には、基板ホルダ本体３２を基板２の角部２４に対して非接触にする隙間を形成するための溝部（凹部）３２３が形成されている。また、基板ホルダ本体３２の基板押え３１との対向部における凸状部３２１よりも内側には、基板２の裏面２２に対して隙間を空けて対向する凹部３２２が形成されている。なお、凹部３２２に代えて、基板押え３１の開口部３１２と同様、開口部を設けても良い。すなわち、基板２の裏面２２を外部に開放するホルダ構成としてもよい。
【0021】
基板ホルダ本体３２には、基板２の基板ホルダ本体３２に対する位置決めを行うための突き当て部材である位置決めピン３３が、ねじ３５により基板ホルダ本体３２に固定されている。位置決めピン３３は、基板２の側端面２３に向かって、基板２に垂直な方向における幅が徐々に狭くなる先端形状を有しており、その先端面３３０が突き当て部として基板２の側端面２３に当接する。ここで、基板２に垂直な方向とは、基板２の厚み方向、基板押え３１と基板ホルダ本体３２の対向方向、図２等におけるＺ軸方向等と同義である。位置決めピン３３の先端面３３０の基板２に垂直な方向における幅は、基板２の厚みよりも小さく、角部２４との接触を避ける位置、本実施例では、上記方向における中央部において、側端面２２に当接する。先端面３３０が側端面２２と当接する位置は、チッピング
の発生を抑制することができる位置であれば、上記中央部でなくてもよい。
の発生を抑制することができる位置であれば、上記中央部でなくてもよい。
【0022】
基板押え３１と基板ホルダ本体３２は、位置決めピン３３が基板２の端面２３に突き当たり、当接面３１０、３２０が基板２を挟持した状態で、締結手段としてのねじ３４により、互いに締結固定される。基板押え３１と基板ホルダ本体３２は、複数のねじ３４により複数箇所で締め付けられ、本実施例では、ねじ３４の１個当たりのクランプ力を５～４０ｃＮ／ｍとしている。基板押え３１のねじ孔３１４と基板ホルダ本体３２のねじ穴３２４は、基板２に対して、位置決めピン３３と基板２の突き当て位置よりも外側に設けられている。ねじ３４の締結により、当接面３１０、３２０が、基板２の角部２４には非接触で、基板２の両面を挟持する挟持部を構成することになる。基板押え３１、基板ホルダ本体３２、位置決めピン３３は、本実施例ではＳＵＳを用いて製作しているが、ある程度の硬さを持つ金属であれば他の金属を用いてもよい。また、所望の位置決め保持機能が得られるのであれば適宜他の材料を採用してよい。
【0023】
基板押え３１の当接面３１０と基板ホルダ本体３２の当接面３２０がそれぞれ、基板２の角部２４よりも内側で角部２４とは非接触で、基板２の両面と接触する構成とすることで、角部２４に対して基板２の厚み方向（Ｚ方向）に働く力を緩和することができる。また、位置決めピン３３も、基板２の角部２４よりも内側で角部２４とは非接触で、基板２の端面２３と接触する構成とすることで、角部２４に対して基板２の幅方向（基板２の面２１、２２に平行な方向、ＸＹ方向）に働く力を緩和することができる。このように、基板ホルダ３０が基板２の角部２４に接触する部分を有さないことで、面取りを行っていない基板２においてチッピングが発生することを抑制することができる。すなわち、本実施例によれば、基板の破損発生を抑制した基板の保持が可能となる。
【0024】
＜基板２の基板ホルダ３０への組み付け＞
図３に示すように、基板２の基板ホルダ３０への組み付けにおいては、先ず、基板２を基板ホルダ本体３２における所定の基板収容部に載置する、具体的には、凸状部３２１の当接面３２０上に載せる（図３（Ａ））。その際、基板２の裏面２２を当接面３２０に載せつつ基板２の側端面２３を位置決めピン３３の先端面３３０に突き当てることで、基板２を基板ホルダ本体３２に対して位置決めすることができる（図３（Ｂ））。基板２が位置決めされた基板ホルダ３２に対し、額縁状の基板押え３１を基板２の外周縁（周辺領域２１ｂ）を覆うようにかぶせて、基板２を当接面３１０、３２０で挟んだ状態とする。そして、ねじ３４で締結することにより、基板２と基板押え３１と基板ホルダ本体３２とが一体的に固定される（図３（Ｃ））。
図３に示すように、基板２の基板ホルダ３０への組み付けにおいては、先ず、基板２を基板ホルダ本体３２における所定の基板収容部に載置する、具体的には、凸状部３２１の当接面３２０上に載せる（図３（Ａ））。その際、基板２の裏面２２を当接面３２０に載せつつ基板２の側端面２３を位置決めピン３３の先端面３３０に突き当てることで、基板２を基板ホルダ本体３２に対して位置決めすることができる（図３（Ｂ））。基板２が位置決めされた基板ホルダ３２に対し、額縁状の基板押え３１を基板２の外周縁（周辺領域２１ｂ）を覆うようにかぶせて、基板２を当接面３１０、３２０で挟んだ状態とする。そして、ねじ３４で締結することにより、基板２と基板押え３１と基板ホルダ本体３２とが一体的に固定される（図３（Ｃ））。
【0025】
＜位置決めピン３３の配置＞
図４に示すように、位置決めピン３３は複数設けられる。複数備える位置決めピン３３は、基板２の４辺のうち互いに対向する２辺のいずれか一方の辺にのみ突き当たるように配置される。すなわち、上記２辺のいずれか一方の辺にのみ位置決めピン３３が突き当たるようにし、他方の辺には基板２に沿った方向の力が基板ホルダ３０から作用しないように構成する。つまり、複数の位置決めピン３３は、突き当て方向において互いに対向する配置とはならない。基板２における位置決めピン３３と突き当たる部分とは反対側の部分を、基板２に沿った方向に位置規制しない構成とすることで、基板２や基板ホルダ３０における寸法誤差や熱膨張等による寸法変化などを吸収して、基板２を位置決めすることができる。
図４に示すように、位置決めピン３３は複数設けられる。複数備える位置決めピン３３は、基板２の４辺のうち互いに対向する２辺のいずれか一方の辺にのみ突き当たるように配置される。すなわち、上記２辺のいずれか一方の辺にのみ位置決めピン３３が突き当たるようにし、他方の辺には基板２に沿った方向の力が基板ホルダ３０から作用しないように構成する。つまり、複数の位置決めピン３３は、突き当て方向において互いに対向する配置とはならない。基板２における位置決めピン３３と突き当たる部分とは反対側の部分を、基板２に沿った方向に位置規制しない構成とすることで、基板２や基板ホルダ３０における寸法誤差や熱膨張等による寸法変化などを吸収して、基板２を位置決めすることができる。
【0026】
また、複数の位置決めピン３３は、基板２の４辺のうち互いに対向しない２辺のうちの一方の辺における端面２３に突き当たる位置と、他方の辺における端面２３と突き当たる位置と、にそれぞれ配置される。すなわち、基板２に沿った方向における２方向において位置決めを行うことで、基板２を基板ホルダ３０に対して精度よく位置決めすることがで
きる。また、基板２の４辺のうちの１辺に対してそれぞれ異なる位置で突き当たるように複数の位置決めピン３３を配置することで、より精度の高い位置決めを行うことができる。さらに、位置決めピン３３が突き当たる基板２の辺を、基板２が垂直に立てられた際の基板２の４辺のうちの下端の辺とすることで、基板２搬送時において、基板２の下端面となる端面２３を位置決めピン３３で支える構成となる。これにより、より安定した基板２の保持状態を実現することができる。
きる。また、基板２の４辺のうちの１辺に対してそれぞれ異なる位置で突き当たるように複数の位置決めピン３３を配置することで、より精度の高い位置決めを行うことができる。さらに、位置決めピン３３が突き当たる基板２の辺を、基板２が垂直に立てられた際の基板２の４辺のうちの下端の辺とすることで、基板２搬送時において、基板２の下端面となる端面２３を位置決めピン３３で支える構成となる。これにより、より安定した基板２の保持状態を実現することができる。
【0027】
＜変形例１＞
図５（Ａ）は、本発明の実施例１の変形例１に係る基板ホルダ３０ａの模式的部分断面図（切断部端面図）である。本変形例において実施例１と共通する構成については同じ符号を付し、再度の説明は省略する。図５（Ａ）に示すように、本変形例では、位置決めピン３３が、基板ホルダ本体３２の溝部３２３に配置される構成となっている。また、基板押え３１と基板ホルダ本体３２とが、ねじ３４で締め付けられる部分において互いに当接する構成となっている。さらに、基板ホルダ本体３２において、基板押え３１と当接する当接面３２５と、基板２と当接する当接面３２０とが、（図２等のＺ方向において）互いに同じ高さとなるように構成されている。かかる構成によれば、基板ホルダ本体３２の製作において、溝部３２３を形成する工程によって、当接面３２０、３２５、及び位置決めピン２３の設置部を形成することができ、製造コストの低減を図ることができる。
図５（Ａ）は、本発明の実施例１の変形例１に係る基板ホルダ３０ａの模式的部分断面図（切断部端面図）である。本変形例において実施例１と共通する構成については同じ符号を付し、再度の説明は省略する。図５（Ａ）に示すように、本変形例では、位置決めピン３３が、基板ホルダ本体３２の溝部３２３に配置される構成となっている。また、基板押え３１と基板ホルダ本体３２とが、ねじ３４で締め付けられる部分において互いに当接する構成となっている。さらに、基板ホルダ本体３２において、基板押え３１と当接する当接面３２５と、基板２と当接する当接面３２０とが、（図２等のＺ方向において）互いに同じ高さとなるように構成されている。かかる構成によれば、基板ホルダ本体３２の製作において、溝部３２３を形成する工程によって、当接面３２０、３２５、及び位置決めピン２３の設置部を形成することができ、製造コストの低減を図ることができる。
【0028】
＜変形例２＞
図５（Ｂ）は、本発明の実施例１の変形例２に係る基板ホルダ３０ｂの模式的部分断面図（切断部端面図）である。本変形例において実施例１、変形例１と共通する構成については同じ符号を付し、再度の説明は省略する。図５（Ｂ）に示すように、変形例２では、変形例１と異なり、基板押え３１において、基板ホルダ本体３２と当接する当接面３１５と、基板２と当接する当接面３１０とが、（図２等のＺ方向において）互いに同じ高さとなるように構成されている。かかる構成によれば、基板押え３１の製作において、溝部３１３を形成する工程によって、当接面３１０、３１５も形成することができ、製造コストの低減を図ることができる。
図５（Ｂ）は、本発明の実施例１の変形例２に係る基板ホルダ３０ｂの模式的部分断面図（切断部端面図）である。本変形例において実施例１、変形例１と共通する構成については同じ符号を付し、再度の説明は省略する。図５（Ｂ）に示すように、変形例２では、変形例１と異なり、基板押え３１において、基板ホルダ本体３２と当接する当接面３１５と、基板２と当接する当接面３１０とが、（図２等のＺ方向において）互いに同じ高さとなるように構成されている。かかる構成によれば、基板押え３１の製作において、溝部３１３を形成する工程によって、当接面３１０、３１５も形成することができ、製造コストの低減を図ることができる。
【0029】
＜変形例３＞
図６（Ａ）は、本発明の実施例１の変形例３に係る基板ホルダ３０ｃの模式的部分断面図（切断部端面図）である。本変形例において実施例１、変形例１、２と共通する構成については同じ符号を付し、再度の説明は省略する。図６（Ａ）に示すように、変形例３では、基板ホルダ本体３２の基板押え３１との対向部における凸状部３２１よりも外側の領域を、実施例１等の溝部３２３のような溝状の凹凸形状を排した構成としている。具体的には、基板ホルダ本体３２における当接面３２０よりも外側の領域が、基板２との非接触状態を形成すべく基板２との間に隙間を形成する単一の面３２６で構成されている。そして、その単一の面３２６の一部が、位置決めピン３３の設置面及び基板押え３１の当接面３１５と当接する面を兼ねる構成となっている。かかる構成によれば、基板ホルダ本体３２を、実施例１のような溝部３２３や位置決めピン３３の設置部の形成を必要としないシンプルな構成とすることができ、基板ホルダ本体３２の製作におけるコストの低減を図ることができる。
図６（Ａ）は、本発明の実施例１の変形例３に係る基板ホルダ３０ｃの模式的部分断面図（切断部端面図）である。本変形例において実施例１、変形例１、２と共通する構成については同じ符号を付し、再度の説明は省略する。図６（Ａ）に示すように、変形例３では、基板ホルダ本体３２の基板押え３１との対向部における凸状部３２１よりも外側の領域を、実施例１等の溝部３２３のような溝状の凹凸形状を排した構成としている。具体的には、基板ホルダ本体３２における当接面３２０よりも外側の領域が、基板２との非接触状態を形成すべく基板２との間に隙間を形成する単一の面３２６で構成されている。そして、その単一の面３２６の一部が、位置決めピン３３の設置面及び基板押え３１の当接面３１５と当接する面を兼ねる構成となっている。かかる構成によれば、基板ホルダ本体３２を、実施例１のような溝部３２３や位置決めピン３３の設置部の形成を必要としないシンプルな構成とすることができ、基板ホルダ本体３２の製作におけるコストの低減を図ることができる。
【0030】
＜変形例４＞
図６（Ｂ）は、本発明の実施例１の変形例４に係る基板ホルダ３０ｄの模式的部分断面図（切断部端面図）である。本変形例において実施例１、変形例１～３と共通する構成については同じ符号を付し、再度の説明は省略する。図６（Ｂ）に示すように、変形例４では、変形例３と異なり、基板押え３１の基板ホルダ本体３２との対向部における凸状部３１１よりも外側の領域を、実施例１等の溝部３１３のような溝状の凹凸形状を排した構成としている。具体的には、基板押え３１における当接面３１０よりも外側の領域が、板２
との非接触状態を形成すべく基板２との間に隙間を形成する単一の面３１６で構成されている。そして、その単一の面３１６の一部が、基板ホルダ本体３２の当接面３２５と当接する面を兼ねる構成となっている。かかる構成によれば、基板押え３１を、実施例１のような溝部３１３の形成を必要としないシンプルな構成とすることができ、基板押え３１の製作におけるコストの低減を図ることができる。
図６（Ｂ）は、本発明の実施例１の変形例４に係る基板ホルダ３０ｄの模式的部分断面図（切断部端面図）である。本変形例において実施例１、変形例１～３と共通する構成については同じ符号を付し、再度の説明は省略する。図６（Ｂ）に示すように、変形例４では、変形例３と異なり、基板押え３１の基板ホルダ本体３２との対向部における凸状部３１１よりも外側の領域を、実施例１等の溝部３１３のような溝状の凹凸形状を排した構成としている。具体的には、基板押え３１における当接面３１０よりも外側の領域が、板２
との非接触状態を形成すべく基板２との間に隙間を形成する単一の面３１６で構成されている。そして、その単一の面３１６の一部が、基板ホルダ本体３２の当接面３２５と当接する面を兼ねる構成となっている。かかる構成によれば、基板押え３１を、実施例１のような溝部３１３の形成を必要としないシンプルな構成とすることができ、基板押え３１の製作におけるコストの低減を図ることができる。
【0031】
（実施例２）
図７は、本発明の実施例２に係る基板ホルダ３０ｅの基板ホルダ本体３２ｅの模式的平面図である。本実施例において実施例１、変形例１～４と共通する構成については同じ符号を付し、再度の説明は省略する。実施例２に係る基板ホルダ３０ｅは、２つの基板を収容し保持することができる構成となっている。具体的には、図７に示すように、２つの基板を同じ高さで水平方向に並べて保持することができるように構成されている。なお、図７は、基板ホルダ本体３２ｅと位置決めピン３３のみを図示しており、基板及び基板押えについては図示を省略している。
図７は、本発明の実施例２に係る基板ホルダ３０ｅの基板ホルダ本体３２ｅの模式的平面図である。本実施例において実施例１、変形例１～４と共通する構成については同じ符号を付し、再度の説明は省略する。実施例２に係る基板ホルダ３０ｅは、２つの基板を収容し保持することができる構成となっている。具体的には、図７に示すように、２つの基板を同じ高さで水平方向に並べて保持することができるように構成されている。なお、図７は、基板ホルダ本体３２ｅと位置決めピン３３のみを図示しており、基板及び基板押えについては図示を省略している。
【0032】
図７に示すように、基板ホルダ本体３２ｅには、２つの基板にそれぞれ対応して２つの凹部３２２ａ、３２２ｂが設けられており、それぞれの外周に、当接面３２０、位置決めピン３３が配置されている。ここで、本実施例では、隣接する基板の間の領域に入り込んで、２つの基板の一方の位置決めを行う位置決めピン３３ｅが設けられている。位置決めピン３３ｅは、固定部３３ｅ１と、延在部３３ｅ２と、突出部３３ｅ３と、を有する。固定部３３ｅ１は、基板ホルダ本体３２ｅにおける基板配置スペースより外側のねじ３４の締結によって基板押えと当接する面（あるいは対向する面）に、ねじ３５で固定される。延在部３３ｅ２は、固定部３３ｅ１から２つの基板配置スペースの間を、基板の１辺と所定の位置で対向する位置まで延びている。突出部３３ｅ３は、延在部３３ｅ２の側方から基板配置スペースに向かって突出し、その先端面３３０ｅが、基板の上記１辺と突き当たることで基板を位置決めする。
【0033】
本実施例の位置決めピン３３ｅによれば、２つの基板を並べて配置するホルダ構成において、２つの基板設置スペースの間にねじ止め箇所（ねじ穴３２４）を形成するために設けられた間隔スペースを利用して、突き当て部を形成することができる。したがって、本実施例によれば、２つの基板を必要最低限の間隔で配置しつつ、基板の破損発生を抑制した基板の保持を可能にすることができる。なお、本実施例の位置決めピン３３ｅを用いた位置決め構成は、３つ以上の複数の基板を保持可能な基板ホルダにも適宜適用できる。
【0034】
＜その他＞
当接面３１０、３２０（凸状部３１１、３２１）は、本実施例では、略矩形の環状に連続的に形成しているが、途切れ途切れの断続的に形成してもよい。
また、当接面３１０、３２０の幅は、本実施例では、それぞれ同じ幅に形成しているが、異なる幅としてもよい。また、当接面３１０、３２０のそれぞれの当接位置を基板２の幅方向に互いにずらしてもよい。
位置決めピン３３やねじ３４の数や配置は、上記各実施例における数や配置に限定されず、適宜変更することができる。なお、ねじ３４によるねじ止め位置は、基板の角から一定の間隔離れている方がピッチング発生をより確実に防止することができる。
上記各実施例及び各変形例は、可能な限りそれぞれの構成を互いに組み合わせることができる。
当接面３１０、３２０（凸状部３１１、３２１）は、本実施例では、略矩形の環状に連続的に形成しているが、途切れ途切れの断続的に形成してもよい。
また、当接面３１０、３２０の幅は、本実施例では、それぞれ同じ幅に形成しているが、異なる幅としてもよい。また、当接面３１０、３２０のそれぞれの当接位置を基板２の幅方向に互いにずらしてもよい。
位置決めピン３３やねじ３４の数や配置は、上記各実施例における数や配置に限定されず、適宜変更することができる。なお、ねじ３４によるねじ止め位置は、基板の角から一定の間隔離れている方がピッチング発生をより確実に防止することができる。
上記各実施例及び各変形例は、可能な限りそれぞれの構成を互いに組み合わせることができる。
【符号の説明】
【0035】
２…基板、２１…被処理面（第１の面）、２２…裏面（第２の面）、２３…端面、２４…角部、３０…基板ホルダ、３１…基板押え（第１枠体）、３１０…当接面（第１当接部）、３２…基板ホルダ本体（第２枠体）、３２０…当接面（第２当接部）、３３…位置決
めピン、３３０…先端面（突き当て部）、３４…ねじ（締結手段）
めピン、３３０…先端面（突き当て部）、３４…ねじ（締結手段）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】