以下、本発明の一実施形態を説明するが� ��本発明の技術範囲は以下の実施形態に限定� ��れるものではない。なお、以降の説明では� ��面を用いて各種の構造を例示するが、構造� ��特徴的な部分を分かりやすく示すために、� ��面中の構造はその寸法や縮尺を実際の構造� ��対して異ならせて示す場合がある。

 図1は、本発明に係る処理ステージの一実 施形態であるXYステージ100を概略して示す斜� ��図である。図1に示すように、XYステージ100� ��、第1方向(Y方向)に延びる第1レール10と、第 1レール10上に配置された可動子20と、Y方向に おける第1レール10の端部下側に配置された基 板昇降機構30と、第1レール10の上方において� ��2方向(X方向)に延びる第2レール40と、第2レ� �ル40上に配置された処理部50と、を備える。� ��のように、本実施形態のXYステージ100は、� �動子20と基板昇降機構30とを独立させた構成� ��採用している。

 本実施形態の第1レール10は、Y方向に延び る2本の副レール11、12からなっている。副レ� ��ル11は、Y方向の両端部において支持部材13� �14に支持されており、その上面側が略水平で ある。副レール12も同様に、支持部材15、16に 支持され、その上面側が略水平である。第1� �ール10には、後述する第1方向制御部材17が併 設され、可動子20を移動させるガイドとして� ��能する。また、副レール11、12は、例えば黒 御影石等のグラナイト(花崗岩)等からなる基� ��と、金属等からなるサポートフレーム等と� ��備える。第1レール10は、XYステージ100のフ� �ームとしても機能する。

 前記グラナイトは、処理ステージや定盤� ��に用いられる石材であり、化学的及び熱的� ��極めて安定であることが知られている。そ� ��ためグラナイトを用いることで、化学薬品� ��用いた処理や熱を伴う処理に対応可能なXY� �テージ100が得られる。また、グラナイトは� �極めて硬度が高くヤング率が高い材料であ� �ので、これを用いることにより第1レール10� �たわみによる位置精度の低下を低減するこ� �ができる。

 第1レール10には第1方向制御部材17(位置制 御部材)が併設されており、これにより可動� �20を第1レール10上の所定位置に移動させて、 Y方向における可動子20の位置を制御すること が可能である。本実施形態では、エアスライ ダー方式により可動子20を移動させる。前記� ��1方向制御部材17は、第1レール10と可動子20� �の間に空気を送り込んで可動子20を第1レー� �10から浮上させる機構や、可動子20を移動さ� ��るリニアモーター、可動子20の位置を検出� �る装置、これらを制御する制御装置等を備� �て構成されている。

 Y方向における第1レール10の中央部下側に はステージ60が設けられている。ステージ60� �、各種制御機器の設置部であり、第2レール4 0等の土台としても機能する。すなわち、ス� �ージ60には、第2レール40を支持する複数の支 柱61が設けられている。これら支柱61上に第2� ��ール40が設けられている。第2レール40上に� �、処理部50が配置されている。本実施形態の 処理部50には処理装置として液滴吐出ヘッド( 図示略)が装着されている。第2レール40には� �前記第1方向制御部材17と同様の第2方向制御� ��材(位置制御部材)が併設されている。第2レ� ��ル40に沿って処理部50を移動させることがで きる。これにより、処理部50に配置された液� ��吐出装置をX方向の所望の位置に移動させる ことができる。

 図2Aは、可動子20の構成を概略して示す斜 視図である。図2Aに示すように、可動子20は� �メインプレート21と、この上に設けられた複 数のサブプレート22と、を備えて構成されて� ��る。これらサブプレート22の上面は、被処� �基板を載置する載置面である。本実施形態� �は、メインプレート21及びサブプレート22が� ��ともに平面視略正方形である。メインプレ� ��ト21には、アルミニウムや鉄、ステンレス� �真鍮等の金属材料を使用でき、実施形態で� �、アルミニウムを採用している。メインプ� �ート21の大きさは、正方形の一辺が2500mm程度 、厚さが80mm程度である。

 サブプレート22は、メインプレート21の金 属材料よりも硬度が高い材料からなり、本実 施形態では、グラナイトからなるものが採用 される。サブプレート22の大きさは、正方形� ��一辺が500mm程度、厚さが10mm程度である。メ� ��ンプレート21上において、5枚のサブプレー� ��22がY方向に等間隔で並んで配置されている� ��このような列がX方向に5列、等間隔に並ん� �配置されている。サブプレート22の間隔とし ては、X方向及びY方向のいずれにおいても2mm� ��度である。後に(製造例)で説明するように� �サブプレート22は、メインプレート21上に配� ��され、その上面側が一括して研磨される。� ��れにより、複数のサブプレート22の上面の� �の平面度は±50μm未満(0μm以上)であり、複数� ��サブプレート22の上面は略面一である。な� �、被処理基板を良好に載置可能とするため� �、前記平面度が±25μmであることが好ましく� ��±15μmであることがより好ましい。

 サブプレート22の上面側には、互いに直交� �る溝部からなる凹部23が設けられている。凹 部23は、被処理基板を載置面に着脱可能に固� ��する固定部材の一部である。この固定部材� ��ついては後に説明する。また、可動子20に� �、メインプレート21とサブプレート22を貫通� ��て貫通孔24が設けられている。貫通孔24は、 後述する昇降ピン31がこの貫通孔24を通って� �動子20の上方まで上昇できるように形成され ている。貫通孔24は、可動子20の下方に配置� �れた第1レール10と重なり合わないように配� �されている。
本実施形態では、Y方向に並ぶサブプレート22 の列うち、X方向の片方の端部から2列目、4列 目の列のそれぞれの下方に第1レール10が配置 されている。このため、貫通孔24は、サブプ� ��ート22の列のうちX方向の片方の端部から1列 目、3列目、5列目に形成されている。

 図2Bは、図2AにおけるIIb-IIb線に沿う断面� �である。図2Bを参照しつつ可動子20の構成を� ��り詳細に説明する。図2Bに示すように、メ� �ンプレート21の底面側には、ライン状のリブ を残して、部分的にメインプレート21が薄肉� ��されることで、薄肉部27が形成されている� �これにより、可動子20が軽量化される。また 、前記のリブ構造により可動子20のX方向及び Y方位方向の強度を確保できる。本実施形態� �は、メインプレート21の厚さ(80mm)のうち70mm� �度が取り除かれた形状となるようにメイン� �レート21が薄肉化されている。薄肉化部分に おいて、メインプレート21上面側の板厚は10mm 程度である。また、リブ間の距離としては、 可動子20の強度保持に必要な程度とすればよ� ��、例えば、アルミニウムよりも剛性が高い� ��料を用いる場合には、リブ間を長くするこ� ��により薄肉部を広くとることもできる。

 サブプレート22は、その中央部に配置さ� �た第1固定部25によりメインプレート21に固定 されている。第1固定部25は、ネジ、あるいは ボルト及びナット等、さらにこれらに接着剤 等を組み合わせた手段等により固定を行うこ とで、サブプレート22のメインプレート21に� �する移動を、可動子20の面方向及び厚さ方向 において規制する。また、サブプレート22は� ��その周縁部に配置された第2固定部28、29に� �っても、メインプレート21に固定されている 。第2固定部28、29は、サブプレート22の移動� �、厚さ方向において規制し、面方向におい� �許容する。

 本実施形態では、ウェイブワッシャ29と、� �ジ28とによりサブプレート22をメインプレー� ��21に固定している。ウェイブワッシャ29表面 が凹凸を残している状態で固定することによ り、ウェイブワッシャ29とネジ28の頭の接触� �分が線状になる。この構成は、平座金を用� �た場合よりも接触面積が小さくなるので、� �ブプレート22の面方向の移動を許容する。
 このように、第1固定部25によりサブプレー� ��22の位置ずれが防止できるとともに、熱膨� �等によるメインプレート21とサブプレート22� ��の変形量の違いを吸収することができる。� ��のようにして、各部材の変形量の違いによ� ��可動子20の反りが防止されている。

 また、可動子20には、被処理基板を着脱可� �に固定する固定部材が設けられている。
 本実施形態では、被処理基板と可動子20と� �間の圧力を低下させることにより、被処理� �板を可動子20に密着させる方式を採用してい る。前記したように、サブプレート22の上面� ��は、凹部23が設けられている。凹部23内には 吸引孔が設けられている。この吸引孔は、第 1固定部25の内部を通って可動子20の底面側に� ��通しており、配管26に接続されている。こ� �配管26は、例えばステージ60に設けられた真� ��ポンプ等の減圧部材(図示略)に接続されて� �る。被処理基板が可動子20に載置された状態 で前記真空ポンプにより排気が行われると、 凹部23内の圧力が低下し、被処理基板の上面� ��と底面側(凹部23側)とに圧力差を生じ、被処 理基板が可動子20に押し当てられて固定され� ��。

 図3Aは、基板昇降機構30を拡大して示す斜 視図である。本実施形態の基板昇降機構30は� ��第1レール10の端部において第1レール10の下� ��に固定されている。昇降機構30と第1レール1 0との相対位置は変化しない。図3Aに示すよう に、基板昇降機構30は、複数の昇降ピン31と� �昇降ピン31の底面側を支持するプレート32と� ��プレート32を上昇あるいは下降させる駆動� �材33と、駆動部材33を制御して昇降ピン31の� �直方向の位置を制御する制御部材(図示略)と 、を備えて構成されている。

 本実施形態の駆動部材33は、副レール11の 両側と副レール12の両側とにそれぞれ設けら� ��た4つの部分を備える。これら4つの部分は� �レール11、12に固定されている。第1レール10� ��外側に位置する2つの部分には、それぞれに 接続された2つのプレート32が設けられている 。第1レール10の内側に位置する2つの部分に� �、2つの部分双方に接続された1つのプレート 32が設けられている。それぞれのプレート32� �には、Y方向に並んだ複数の昇降ピン31が設� �られている。昇降ピン31の配列は、可動子20� ��貫通孔24の配列と同じである。基板昇降機� �30上に可動子20を移動させると、昇降ピン31� �に貫通孔24が位置する。この状態で駆動部材 33によりプレート32を上昇させると、貫通孔24 を通して可動子20の上方まで貫通するように� ��昇降ピン31を上昇させることができる。こ� �ようにして、上昇させた複数の昇降ピン31の 上面が、搬送されてきた被処理基板を受ける 面を構成する。

 図3Bは、Y方向において基板昇降機構30が� �けられている側からみたXYステージ100の側面 図である。前記したように、第1レール10の下 側にはステージ60が設けられている。ステー� ��60上には複数の支柱61が設けられている。ま た、支柱61上には第2レール40が設けられてい� ��。複数の支柱61は、支柱61の上部側において 複数の支柱61の間に可動子20を配置できるよ� �な間隔で配置されている。また、支柱61の下 部側は、上部側より太く、上部側よりも第1� �ール10側に張り出している。これにより、支 柱61の上方に位置する第2レール40等の重量に� ��る支柱61の変形量を小さくすることができ� �変形による位置精度の低下を防止できる。

(基板処理方法)
 以上のような構成のXYステージ100を用いる� �、被処理基板の所定位置に所定の処理を良� �に行うことが可能である。以下、図4A~4Eを参 照しつつ、XYステージ100を用いて、ガラス等� ��らなる被処理基板に液滴吐出装置により処� ��を行う方法を説明する。なお、図4A~4Eでは� �XYステージ100等をX方向に沿って視た側面図� �示している。

 まず、図4Aに示すように、基板昇降機構30 の上方に可動子20を位置させる。可動子20に� �ける載置面の上方に、例えば搬送ロボット20 0等により被処理基板Wを搬送する。基板昇降� ��構30は第1レール10に固定されているので、� �動子20を第1レール10上の所定の位置に移動さ せることにより、可動子20と基板昇降機構30� �の位置を良好に合わせることができる。第2� ��ール40上に配置された処理部50に、例えば液 滴吐出ノズル310を複数備えた液滴吐出ヘッド (液滴吐出装置)300が装着されている。本実施� ��態では、液滴吐出ノズル310が下方を向くよ� ��に、処理部50の底面側に液滴吐出ヘッド300� �装着されている。

 搬送ロボット200は、例えばフォーク状のア� ��ム210と、アーム210の位置を制御する制御装� ��220と、を備える。フォーク状のアーム210は� ��互いに平行に配置されて一方向(本実施形態 ではY方向)に延びる複数の枝部を有している� ��これら枝部は、その片側の端部においてに� ��部に直交する方向(本実施形態ではX方向)に� ��びる連結部材に、一括して接続されている� ��また、枝部が接続された連結部材は前記枝� ��と同じ方向に延びる幹部に接続されている� ��この幹部は制御装置220に接続されている。� ��処理基板Wは、このような搬送ロボット200の アーム210の枝部に載置されて搬送される。制 御装置220により被処理基板Wの搬送時の位置� �制御されている。なお、本実施形態では、� �記枝部の間に可動子20の貫通孔24(図2A参照)が 位置するように、枝部の配置や貫通孔24の配� ��が調整されている。
 貫通孔24は、第1レール10を避けて配置され� �いる。例えば、アームの枝部と第1レール10� �副レール11、12の位置とを対応させてもよい� ��この場合、貫通孔24はアーム210の枝部を避� �て配置され、アーム210の複数の枝部の間に� �降ピン31が位置する。

 次に、図4Bに示すように、基板昇降機構30 の昇降ピン31を可動子20の貫通孔24を通して上 昇させる。そして、被処理基板Wが搬送ロボ� �ト200に支持されている位置より高くまで昇� �ピン31を上昇させる。これにより、被処理基 板Wは昇降ピン31の上面に支持される。前記の ように、可動子20と基板昇降機構30との位置� �わせを良好に行うことができるので、昇降� �ン31が貫通孔24の外側において可動子20と衝� �することがなく、良好に昇降ピン31を上昇さ せることができる。また、アーム210の枝部の 間に貫通孔24が位置するので、貫通孔24を通� �た昇降ピン31は、枝部の間を通って被処理基 板Wの底面側を良好に支持することができる� �

 次に、図4Cに示すように、昇降ピン31に支 持された被処理基板Wの底面側からアーム210� �退去させる。アーム210の枝部はY方向に延び� ��おり枝部の間に昇降ピン31が位置している� �このため、例えばアーム210をY方向に沿って� ��動させることにより、迅速にアーム210を退� ��させることができ、作業性を向上させるこ� ��ができる。また、図2Cに示したように、第1� ��ール10の内側及び外側に昇降ピン31が配置さ れている。このため、被処理基板Wを中央部� �び周縁部で支持することができ、被処理基� �Wのたわみが低減される。

 次に、図4Dに示すように、昇降ピン31を、 その上面が可動子20の底面よりも低くなるよ� ��に下降させる。これにより、被処理基板Wが 可動子20の上面(載置面)に載置される。次い� �、被処理基板Wを前記固定部材により可動子2 0に着脱可能に固定する。そして、前記第1方� ��制御部材17により、第1レール10と第2レール4 0とが交差する領域、すなわちプロセスエリ� �に可動子20を移動させる。本実施形態のよう に、可動子20と基板昇降機構30とを独立させ� �構成とすれば、基板昇降機構を備えた可動� �に比べて、可動子20が軽量化される。したが って、可動子20を高速に移動させることがで� ��、スループットを短縮することができる。

 また、被処理基板Wをプロセスエリアに搬 送するには、被処理基板Wが載置された可動� �20を第2レール40の下を通す必要がある。この ため、当然ながら第2レール40は被処理基板W� �りも高い位置に設ける必要がある。可動子20 から基板昇降機構30を独立させることで可動� ��20は薄型に構成されている。このため、基� �昇降機構を備えた可動子を用いた場合より� �、第2レール40の位置を低くすることができ� �。例えば、平面視したとき辺が2500mmの正方� �程度の大きさの可動子は、基板昇降機構を� �えた場合、厚さが400mm程度である。一方、本 実施形態の可動子20の形状は、平面視した場� ��、辺が2500mmの略正方形であり、厚さが90mm程 度と格段に薄い。本実施形態では、可動子20� ��薄型化した分だけ第2レール40を低く配置で� ��る。また、第2レール40を支持する支柱61(図3 B参照)も短い(第2レール40が低い)。したがっ� �、支柱61上の構造部の重量による支柱61の変� ��量が小さくなる。そして、変形による第1レ ール10と第2レール40との相対位置変化が格段� ��低減される。よって、被処理基板Wと液滴吐 出ヘッド300との相対位置を精度良く制御する ことできる。

 次に、図4Eに示すように、前記プロセス� �リアにおいて、可動子20をY方向に沿って移� �させる。これとともに、処理部50をX方向に� �って移動させて、被処理基板Wと液滴吐出ヘ� ��ド300との相対位置を変化させる。同時に、� ��滴吐出ヘッド300から液状材料等の機能液を� ��出して、これを被処理基板Wの所定位置に配 する。このとき、前記のように可動子20が軽� ��なので、可動子20の慣性力が小さく、可動� �20の位置を精度良く制御することができる。 また、第2レール40を支持する支柱61が低いの� ��、その固有振動数が高くなり、支柱61に共� �が生じにくい。したがって、共振により液� �吐出ヘッド300の位置が所定位置からずれる� �とがなく、所定位置から正確に機能液を吐� �することができる。このように、XYステージ 100を用いることにより、被処理基板Wの位置� �び液滴吐出ヘッド300の位置を精度良く制御� �ることができる。このため、被処理基板Wの� ��定位置に精度良く機能液を配することがで� ��る。

(製造例)
 次に、可動子20の製造方法の一例を説明す� �。図5A~Eは、可動子20の製造方法を概略して� �す断面工程図である。なお、図5A~Eでは、第1 、第2固定部や貫通孔、吸引孔等の細かい構� �を省略して示している。

 まず、図5Aに示すように、切断等により� �定の寸法とした板状のアルミニウム材21Aを� �意する。必要に応じてアルミニウム材21Aの� �面側や底面側を切削等により平面化する。� �ルミニウム材21Aは、後にメインプレート21(� �2A参照)となる。一般にアルミニウム等の金� �材料は、割れを生じることなく加工するこ� �ができるが、加工中の熱や変形に起因して� �加工後にはその表面にうねりを生じている� �そのため、平面化を行ってもアルミニウム� �21A上面の平面度を±50μm以下にすることは難� ��い。本例では、アルミニウム材21Aの平面度� ��±50μm程度である。

 次に、図5Bに示すように、アルミニウム� �21Aの底面側を部分的に薄肉化して、薄肉部27 を形成する。前記のように金属材料は加工性 が高いので、良好に薄肉部27を形成すること� ��できる。また、図2Bに示した第1固定部25や� �2固定部28、29の取り付け孔、貫通孔24の一部� ��を形成する。次いで研磨等によりアルミニ� ��ム材21Aの上面側の面仕上げを行う。研磨に� ��り上面側の微細な凹凸を減らすことはでき� ��が、前記の理由により大きなうねりを無く� ��ことは難しく、本例でもうねりが残留して� ��る。

 次に、図5Cに示すように、薄肉部27を形成 したアルミニウム材21A上に板状のグラナイト 材22Aを設置する。グラナイト材22Aは、後にサ ブプレート22(図2A)となる。グラナイト材22Aに 、第1固定部25や第2固定部28、29の取り付け孔� ��貫通孔24の一部等を形成する。その後、研� �等により平面化する。グラナイトはアルミ� �ウムよりも硬度が高い材料であるため、研� �等を行うことにより、グラナイト材22Aの平� �度をアルミニウム材21Aの平面度よりも高く� �ることができる。すなわち、グラナイト材22 Aの平面度は±50μm未満とすることができ、本� ��施形態では±25μm以下とする。このようなグ ラナイト材22Aを複数枚数用意する。そして、 複数のグラナイト材22Aを第1固定部25や第2固� �部28、29等によりアルミニウム材21Aに固定す� ��。

 前記したようにアルミニウム材21A上にうね� ��を生じている。このため、アルミニウム材2 1Aの面積と同程度の面積を持つ一枚のグラナ� ��ト材を用いると、グラナイト材を良好に設� ��することができない。例えば、グラナイト� ��は、うねりを生じたアルミニウム材におい� ��上に向かって凸となった部分のみに支持さ� ��てしまう。すると、アルミニウム材におい� ��凹となった部分ではグラナイト材がアルミ� ��ウム材から離間してしまう。この場合、グ� ��ナイト材に割れを生じやすくなる。特に、� ��のようなグラナイト材をアルミニウム材に� ��し付けて接合したり、グラナイト材の上面� ��を研磨したり、あるいはこのようなグラナ� ��ト材を用いて製造した可動子に被処理基板� ��載置したりすると、グラナイト材に割れが� ��じる。この場合、可動子製造時の歩留り低� ��や可動子使用時の不具合が生じる。
 一方、本発明では複数のグラナイト材22Aを� ��置するので、一枚のグラナイト材を設置す� ��場合よりも、それぞれのグラナイト材22Aの� ��積が小さくなる。したがって、アルミニウ� ��材21Aのうねりと比較して、それぞれのグラ� ��イト材22Aが相対的に小さくなる。すると、� ��数のグラナイト材22Aがそれぞれうねりの斜� ��に沿って配置される。従って、アルミニウ� ��材21A上にグラナイト材22Aを良好に設置する� ��とができる。

 次に、図5Dに示すように、複数のグラナ� �ト材22Aの上面側を一括して研磨し平面化す� �。具体的には、例えばグラナイトからなり� �部が設けられた板状の研磨材Pを、複数のグ� ��ナイト材22A上に擦り合わせて研磨(ともずり )する。グラナイト材22Aと研磨剤Pとで硬度が� ��じであるため、互いの凸部が選択的に研磨� ��れ互いに平面度が高くなる。これにより、� ��ラナイト材22A上面の平面度を±15μm以下とす ることができる。本例ではグラナイト材22A上 面の平面度が±8μm程度である。なお、可動子 に対してその使用時と近い負荷を加えた状態 、例えば可動子の自重をその使用時と近い状 態で支持した状態でグラナイト材22Aを研磨す ることにより、使用時における平面度をより 良好にすることができる。例えば、第1レー� �10上にアルミニウム材21Aを支持して研磨する ことにより、このような効果が得られる。

 以上のようにして、図5Eに示すように、� �肉部27を有するアルミニウム材21A上に、略面 一とされた複数枚のグラナイト材22Aを備えた 可動子20の中間体20Aを形成することができる� ��この中間体20Aに図2Bに示したような、配管26 等を設けることにより可動子20が得られる。

 本発明の可動子にあっては、可動子にお� ��る被処理基板の載置面の平面度を高くする� ��ともに、軽量化することが可能である。し� ��がって、この可動子を備えた本発明の処理� ��テージを用いた場合、高速に可動子を移動� ��せてスループットを向上させることができ� ��可動子の位置を高精度に制御することがで� ��、また基板の大型化に対応可能である。こ� ��ような処理ステージを用いることにより、� ��処理基板の全面に均一な処理を行うことが� ��能となり、良質なデバイスを低コストで製� ��することが可能となる。

 なお、前記実施形態では、可動子20と基板� �降機構30とを独立させた構成を採用したが、 基板昇降機構を備えた可動子としてもよく、 このような可動子も本発明により軽量化が可 能である。
 また、サブプレート22の平面形状は、正方� �でなくてもよく、三角形や長方形、五角以� �の多角形、あるいは円や楕円、これらを組� �合わせた形状、例えば長方形の角を丸くし� �形状でもよい。
 また、第2固定部28、29としては、ウェイブ� �ッシャ29を用いて固定する他に、例えばベア リング等の滑り支持部材を介してメインプレ ート21とサブプレート22とをネジ等で固定し� �もよい。
 また、基板に処理を行う処理装置の例とし� ��液滴吐出装置を挙げて説明を行ったが、各� ��検査装置や、レーザーアニール装置、露光� ��置等の様々な処理装置に本発明を適用する� ��とが可能である。また、可動子20が少なく� �も第1方向に沿って移動する処理ステージに� ��いては、本発明の効果を得ることができる� ��例えば処理部が固定されており、基板を第1 方向に沿って移動させながらライン処理する 処理ステージ、あるいは可動子が第1方向及� �第2方向に沿って移動することにより、基板� ��処理部との相対位置を変化させて処理を行� ��処理ステージ等においても、本発明の効果� ��得られる。