JP2023113831A - 基板処理装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】固定した駆動セクションを用いて、連続した線形配置の少なくとも２つの処理ステーションへ基板を搬送する移送ロボットを提供する。【解決手段】移送ロボット１３０は、駆動セクション２００及び少なくとも１つの移送アームセクション２１０を備え、移送アームセクションは、一端で移送チャンバに対して固定され、駆動セクションに回転可能に連結される少なくとも１つのベースアーム２２０と、移送アームセクションの共通の端部に回転可能に連結される少なくとも１つの移送アーム２１４と、を含む。移送アームは、１つまたは２つ以上のエンドエフェクタ２１１を有する。駆動セクションは、３自由度を画定する３つの独立した回転軸を有する。１自由度は、少なくとも１つの移送アームを搬送するために、ベースアームを水平方向に移動させ、２自由度は、移送アームを延伸及び後退させ、２つのエンドエフェクタを入れ替えるために、移送アームを駆動する。【選択図】図２Ａ
Description
［関連出願の相互参照］
本願は、２０１２年２月１０日に出願された米国仮特許出願第６１／５９７，５０７号明細書、２０１２年６月１８日に出願された米国仮特許出願第６１／６６０，９００号明細書、および２０１２年６月２１日に出願された米国仮特許出願第６１／６６２，６９０号明細書の利益を主張し、これら仮特許出願の開示内容は、その全体を参照することによって本明細書に含まれる。
本願は、２０１２年２月１０日に出願された米国仮特許出願第６１／５９７，５０７号明細書、２０１２年６月１８日に出願された米国仮特許出願第６１／６６０，９００号明細書、および２０１２年６月２１日に出願された米国仮特許出願第６１／６６２，６９０号明細書の利益を主張し、これら仮特許出願の開示内容は、その全体を参照することによって本明細書に含まれる。
１．分野
例示的な実施形態は、一般に、ロボットによる搬送装置に関し、より詳細には、複数の基板保持位置に基板を搬送するためのロボットによる搬送装置に関する。
例示的な実施形態は、一般に、ロボットによる搬送装置に関し、より詳細には、複数の基板保持位置に基板を搬送するためのロボットによる搬送装置に関する。
２．関連する開発の簡単な説明
一般に、例えば線形の細長い移送チャンバにおいて、隣り合って配置される複数の基板保持位置に、基板を搬送するロボットによる搬送システムでは、基板が線形の細長い移送チャンバの長さに沿って１つのロボットから別のロボットへと引き渡されるように、２つ以上の移送ロボットが用いられる。別の態様においては、線形の細長い移送チャンバを通して基板を搬送するために、線形スライダに装着される単一のロボットによる搬送部が用いられる。
一般に、例えば線形の細長い移送チャンバにおいて、隣り合って配置される複数の基板保持位置に、基板を搬送するロボットによる搬送システムでは、基板が線形の細長い移送チャンバの長さに沿って１つのロボットから別のロボットへと引き渡されるように、２つ以上の移送ロボットが用いられる。別の態様においては、線形の細長い移送チャンバを通して基板を搬送するために、線形スライダに装着される単一のロボットによる搬送部が用いられる。
移送ロボット間で基板を引き渡すことなく、また線形スライダを用いることなく、移送チャンバ内のシールされた環境に対するインターフェースを減少させて、複数の、線形に配置されたおよび／または隣り合う基板保持位置間で基板を搬送可能であることが有利である。
さらに、一般にはクラスタ型ツールの配置により、基板保持位置は、共通の主要な移送チャンバに連絡可能に連結される。
また、移送チャンバのクラスタツール用の部分を、移送チャンバの他の部分からシールできることも有利である。この利点は、４５０ｍｍの半導体ウェハを処理するツール構造、およびそれに伴うツールの構成を通じた寸法の増加の観点から特に重要である。
また、一般に相手先ブランド名製造会社（original equipment manufacturer）および／またはプロセスサプライヤーは、真空のクラスタツールを大気環境の装置フロントエンドモジュール（ＥＦＥＭ）ローダに連結させて、可動保管キャリアから処理モジュールへとウェハを搬送するための、清浄な環境を維持する通路を提供する。それぞれのウェハの、処理チャンバ内に入るサイクルの間、ウェハは大気環境から真空へと移り、その後大気環境に戻る。いくつかの場合、処理されたウェハは大気環境に晒された後、湿度の高い空気と反応し、酸化するおそれもあり、ウェハおよび操作装置への損傷を促進するおそれがある。
さらに、隣接するツール間での基板搬送の間、制御された環境を維持するために、存在する処理モジュールおよび／またはクラスタツールを接続することが有利である。また、ＥＦＥＭを処理チャンバ／クラスタツールから離して位置付けることも有利である。
開示される実施形態の上記の態様および他の特徴を、添付の図面に関連して説明する。
開示される実施形態の態様に応じて本明細書に記載される処理装置は、固定した駆動セクションを用いて、連続した線形配置の少なくとも２つの処理ステーションへの基板の搬送を可能にする１つまたは２つ以上の移送ロボットを含む。開示される実施形態の態様により、その全てが移送ロボットの共通のベースまたは駆動セクション内に保持される回転軸に対して、リニアベアリングまたはリニアモータを用いることなく固定した真空シール（ロボットが真空環境下で用いられる場合）の使用を可能にする、線形のロボット構造が可能となる。また、開示される実施形態の態様は、固定したベースを有する１つまたは２つ以上の移送ロボットを用いた、直線に配置されるかクラスタ化された処理ステーションおよびロードロック（本明細書では一般に基板保持ステーションという）間での、基板の移送を可能にする。開示される実施形態の態様は図面を参照して記載されるが、多くの代替的な形態でも実施可能なことが理解されるべきである。また、あらゆる適切な大きさ、形状または種類の要素または材料が用いられ得る。
図１を参照すると、例えば半導体ツールステーション１００などの処理装置が、開示される実施形態の一態様にしたがって示されている。図面には半導体ツールが示されているが、本明細書に開示される実施形態の態様は、ロボットマニピュレータを用いるあらゆるツールステーションまたは用途に用いられ得る。この態様においてツール１００は、説明を目的として、線形の細長い移送チャンバ（細長いデュアルクラスタ移送チャンバとして示す）を有するクラスタ型のツールといわれるものとして図示されているが、開示される実施形態の態様は、例えば、「Linearly Distributed Semiconductor Workpiece Processing Tool」と題された、２００６年５月２６日に出願された米国特許出願第１１／４４２，５１１号明細書に記載されるものなど、例えば線形のツールステーションなどのあらゆる適切なツールステーションに適用でき、この開示内容はその全体を参照することによって本明細書に含まれている。ツールステーション１００は、一般に、大気フロントエンド１０１、１つまたは２つ以上の真空ロードロック１０２、および真空バックエンド１０３を含んでいる。別の態様において、ツールステーション１００は任意の適切な構成を有してもよい。フロントエンド１０１、ロードロック１０２、およびバックエンド１０３それぞれの構成要素は、例えばクラスタ構造制御など、任意の適切な制御構造の一部でもよい、制御装置１２０に接続されてもよい。制御システムは、「Scalable Motion Control System」と題された、２００５年７月１１日に出願された米国特許出願第１１／１７８，６１５号で開示されているような、マスタ制御装置、クラスタ制御装置、および自律遠隔制御装置を有する閉ループ制御装置でもよく、この開示内容はその全体を参照することによって本明細書に含まれている。別の態様においては、任意の適切な制御装置、および／または制御システムが利用されてもよい。
開示される実施形態の態様において、フロントエンド１０１は一般に、ロードポートモジュール１０５と、例えば、装置フロントエンドモジュール（ＥＦＥＭ）などのミニエンバイロメント（mini-environment）１０６とを含んでいる。ロードポートモジュール１０５は、３００ｍｍロードポート、前面開口または後面開口のボックス／ポッド、およびカセットのためのＥ１５．１、Ｅ４７．１、Ｅ６２、Ｅ１９．５、またはＥ１．９のＳＥＭＩ規格に準拠するツール規格（ＢＯＬＴＳ）インターフェースに対するボックスオープナ／ローダでもよい。別の態様において、ロードポートモジュールは、２００ｍｍ、３００ｍｍまたは４５０ｍｍウェハのインターフェース、または、例えばフラットパネルディスプレイ、発光ダイオード、有機発光ダイオードまたは太陽電池アレイ用の、より大きいもしくは小さいウェハまたはフラットパネルなど、他の任意の適切な基板のインターフェースとして構成されてもよい。したがって、他の構成要素および関連する特徴部は、後でより詳細に記載するように、それぞれ対応するウェハまたはワークピースに、またはこれらと一緒にインターフェースをとるか、または動作するように構成されてもよい。図１には３つのロードポートモジュールが示されているが、別の態様においては、任意の適切な数のロードポートモジュールがフロントエンド１０１に組み込まれてもよい。ロードポートモジュール１０５は、架空搬送システム、無人搬送車、人力台車、有軌道式搬送車から、または他の任意の適切な搬送方法から、基板キャリアまたはカセット１１０を受け入れるように構成されてもよい。ロードポートモジュール１０５は、ロードポート１０４を通してミニエンバイロメント１０６とインターフェースをとってもよい。ロードポート１０４は、基板カセット１１０とミニエンバイロメント１０６との間に基板の通路をもたらしてもよい。
ミニエンバイロメント１０６は、一般に、任意の適切な移送ロボット１１３を含んでいる。開示される実施形態の一態様において、ロボット１１３は、例えば、米国特許第６，００２，８４０号に記載されているような、軌道に取り付けられたロボットであってもよく、この開示内容はその全体を参照することによって本明細書に含まれている。別の態様において移送ロボットは、後でより詳細に説明する真空バックエンド１０３内の移送ロボット１３０と実質的に同様のものであってもよい。ミニエンバイロメント１０６は、複数のロードポートモジュール間の基板移送のために、例えば制御された清浄域を提供してもよい。
真空ロードロック１０２は、ミニエンバイロメント６６０とバックエンド１０３との間に位置付けられ、ミニエンバイロメント６６０およびバックエンド１０３に接続されていてもよい。ロードロック１０２は、一般に、大気スロット弁および真空スロット弁を含んでいる。スロット弁は、大気フロントエンドから基板を搬入した後にロードロックを排気するため、また、窒素などの不活性ガスでロックの通気（vent）を行うときに移送チャンバ内の真空を維持するために用いられる、環境隔離を提供してもよい。ロードロック１０２はさらに、基板の基準を、処理、および／または、加熱、冷却などの他の任意の適切な基板処理特徴に望ましい位置に揃えるためのアライナを含んでいてもよい。別の態様において、真空ロードロックは、処理装置の任意の適切な場所に配置されていてもよく、任意の適切な構成を有していてもよい。ロードロックは、ツール１００の設置面積を実質的に増加させることなくロードロックの数を増加できるように、以下で図１１Ａ～１１Ｃを参照してより詳細に記載するように、略垂直な列で互いに対して上下に積層されるか、二次元アレイで配置されてもよいことに留意する。
真空バックエンド１０３は、一般に、移送チャンバ１２５、一般に処理ステーション１４０といわれる、１つまたは２つ以上の処理ステーション、および１つまたは２つ以上の移送ロボット１３０を含んでいる。処理ステーションも、以下で図１１Ａ～１１Ｃを参照してより詳細に記載するように、略垂直な列で互いに対して上下に積層されるか、二次元アレイで配置されてもよいことに留意する。以下で説明される移送ロボット１３０は、ロードロック１０２と様々な処理ステーション１４０との間で基板を搬送するために、移送チャンバ１２５内に位置付けられてもよい。処理ステーション１４０は、様々な蒸着法、エッチングまたは他の種類の処置を通して基板上で動作し、基板上に電気回路または他の所望の構造を形成してもよい。典型的な処理には、これらに限定されないが、プラズマエッチングまたはその他のエッチング処理、化学気相成長法（ＣＶＤ）、有機金属気相成長法（ＭＯＣＶＤ）、プラズマ蒸着（ＰＶＤ）、イオン注入などのような注入処理、計測、高速熱処理（ＲＴＰ）、ドライストリップ原子層堆積法（ＡＬＤ）、酸化／拡散、窒化物の形成、真空リソグラフィ、エピタキシャル成長法（ＥＰＩ）、ワイヤボンダおよび蒸発法などの真空を用いる薄膜処理のほか、真空を利用するその他の薄膜処理などが挙げられる。処理ステーション１４０は、基板が移送チャンバ１２５から処理ステーション１４０まで通過できるように、またその逆の場合も同様に通過できるように、移送チャンバ１２５に接続されている。
次に図２Ａ、２Ｂ、２Ｃおよび２Ｄを参照すると、移送ロボット１３０は一般に、駆動セクション２００と、大気フロントエンド１０１または真空バックエンド１０３の一方に移送ロボット１３０を取り付けるように構成された取り付けフランジ２０２と、移送アームセクション２１０とを含んでいる。
移送アームセクション２１０は、ベースアームリンクまたはブーム２２０と、ベースアームリンク２２０に取り付けられる移送アーム２１４とを含み得る。ベースアームリンク２２０は、近位端に枢動軸Ｘを有し、遠位端に枢動軸ＳＸを有する（「近位」および「遠位」という語は、記される基準フレームに関する相対的な用語である）単一のリンクとして示されている。ベースアームリンク２２０は、接合部を連接することなく、枢動軸間で実質的に剛性を有し、本明細書においては説明を目的として、モノリンクという。本明細書に記載されるその他のアーム「リンク」は、ベースアームリンク２２０と実質的に同様であるので、これらもモノリンクと考えられ得ることに留意する。ベースアームリンク２２０は、任意の適切な長さＬおよび構成を有していてもよい。一態様において、（例えば、基板の位置合わせ機構を所定の位置に位置付けるための）基板アライナ２３０は、移送アーム２１４が、アライナ２３０へ、およびアライナ２３０から基板を搬送できるように、任意の適切な場所でベースアームリンク２２０に取り付けられてもよい。
移送アーム２１４は、ショルダ軸ＳＸでベースアームリンク２２０に回転可能に取り付けられ得る。理解されるように、また図２Ｄに示すように、移送アームは、ベースアームリンク２２０の水平面のいずれかに取り付けることができる（例えば、上面および／または底面、ここで「上面」および「底面」という語は、移送アームが、移送チャンバＴＣの上面ＴＣＴに取り付けられているか、または底面ＴＣＢに取り付けられているかに依存する、相対的な用語である、図２Ｇ参照）。例示のみを目的として、図２Ｄでは、移送アーム２１４はベースアームリンク２２０の上面に取り付けられて示されている一方で、移送アーム２１４’は、ベースアームリンク２２０の底面に取り付けられて示されている。移送アーム２１４、２１４’のいずれか一方、または移送アーム２１４、２１４’の両方が、ベースアームリンク２２０に取り付けられ得ることに留意する。理解されるように、２つの移送アームが同一のベースアームリンクに取り付けられる場合、駆動セクション２００は、ベースアームリンク２２０を回転させるための単一の駆動軸と、２つの移送アームそれぞれのための２つの駆動軸とを含んでいてもよく、各移送アームの移送アームリンクは、後述のものと実質的の同様の態様で、それぞれの駆動軸に接続される（例えば、適切な数の駆動シャフトおよび伝動装置が、１つのベースアームリンク上で２つの移送アームを駆動させるための、同軸駆動シャフト機構に加えられている場合）。他の態様において、移送アームは、任意の適切な数の駆動軸によって駆動されてもよい。複数の移送ロボットが、後述のものと実質的の同様の様態で、単一の移送チャンバ内に設けられてもよい。理解されるように、２つまたは３つ以上の移送アーム（および／または、２つまたは３つ以上の移送ロボット、図２Ｇ、２Ｆ、１３、１４および１５～１８参照）が移送チャンバに位置付けられる場合、移送アーム／ロボット用の制御装置、例えば、制御装置１２０は、１つのアーム／ロボットの動作が別のアーム／ロボットの１つの動作と干渉しないように、移送アーム／ロボットを動作させるように構成され得る。
移送アーム２１４は、これらに限定されないが、選択的コンプライアンス組立ロボットアーム（ＳＣＡＲＡアーム）、フロッグレッグアーム、リープフロッグアーム、双対称アーム、ロストアーム機械的スイッチ型アーム、または、１つまたは２つ以上のエンドエフェクタを有し、アームが２自由度の駆動部によって駆動され得る他の任意の適切なアームなどの、任意の適切な移送アームであってもよい。エンドエフェクタは、複数の移送アームが設けられる場合、水平方向で隣り合う配置、および／または、垂直に積層された配置、またはそのあらゆる組み合わせで、単一の基板または複数の基板を保持するように構成されてもよい。開示される実施形態の態様での使用に用いることが可能であるか、または適合することが可能である適切な移送アームの例には、米国特許出願第１１／１７９，７６２号（すでに参照により本明細書に組み込まれている）および２００８年５月８日に出願された米国特許出願第１２／１１７，４１５号、ならびに米国特許第５，８９９，６５８号、米国特許第５，７２０，５９０号、米国特許第５，１８０，２７６号、米国特許第５，７４３，７０４号、米国特許第６，２２９，４０４号、米国特許第５，６４７，７２４号、米国特許第６，４８５，２５０号、および米国特許第７，９４６，８００号に開示されるものが挙げられ、これらは参照によりその全体が本明細書に組み込まれている。別の態様において、移送アームは、任意の適切な数の自由度を有する駆動部によって駆動されてもよい。移送アームセクションは、本明細書では一般に移送アームセクション２１０と呼ばれ、様々な図面において異なる移送アームの構成を有するものとして示されていることに留意する。例えば、図２Ａにおいて、移送アーム２１４は、アッパーアームリンク２１３と、エルボ軸Ｅの周りでアッパーアーム２１３に回転可能に連結されるフォアアームリンク２１２と、リスト軸Ｗの周りでフォアアームリンク２１２に回転可能に連結されるエンドエフェクタ２１１とを有するＳＣＡＲＡ型のアームとして図示されているが、上述のように、移送アームは、２自由度および１つまたは２つ以上のエンドエフェクタを有する任意の適切な種類のアームであってもよく、例えば、エンドエフェクタの回転は、アッパーアームリンクに従動され、アームの延伸および後退の経路をたどる。別の態様において、移送アームは、３自由度を有していてもよく、この場合、アッパーアームリンク、フォアアームリンクおよびエンドエフェクタのそれぞれは、独立して回転可能である。
一態様において、駆動セクション２００は、例えば、同軸駆動シャフト機構を駆動する同軸駆動モータまたは水平にオフセットした駆動モータを有する、任意の適切な３軸駆動システムまたは他のあらゆる適切な駆動システムを収容するように構成されるハウジング２０１を含み得る。別の態様において駆動モータは、互いに対して任意の適切な空間配置を有していてもよい。駆動セクションは、ベースアームリンク２２０をＸ軸周りで回転により駆動するための駆動モータ１７０１Ｍと、アッパーアームリンク２１３をショルダ軸ＳＸ周りで回転により駆動するための駆動モータ１７０１ＭＵと、フォアアームリンク２１２をエルボ軸周りで回転により駆動するための駆動モータ１７０１ＭＦとを含み得る。別の態様において、駆動セクション２００は、同軸駆動シャフト機構に、任意の適切な数の駆動モータおよび任意の適切な数の対応するシャフトを含んでいてもよい。
理解されるように、１つの駆動軸が、ベースアーム２２０を回転および／または延伸させるために用いられ、他の２つの駆動軸が、ベースアーム２２０から独立して移送アーム２１４を延伸、後退、および回転させるために用いられ得る。別の態様において、移送アームが３自由度を有する場合、駆動セクションは、任意の適切な構成を有する４つの駆動モータを有し得る（例えば、１つの駆動軸が、ベースアーム２２０を回転および／または延伸させるために用いられ、他の３つの駆動軸が、ベースアーム２２０から独立して移送アーム２１４を延伸、後退、および回転させるために用いられ得る）。開示される実施形態の態様での使用に用いることが可能であるか、または適合することが可能である適切な駆動システムの例には、２００５年７月１１に出願された米国特許出願第１１／１７９，７６２号、２０１１年１０月１１日に出願された米国特許出願第１３／２７０，８４４号、および２００８年６月２７日に出願された米国特許出願第１２／１６３，９９６号、米国特許第７，８９１，９３５号、米国特許第６，８４５，２５０号、米国特許第５，８９９，６５８号、米国特許第５，８１３，８２３号および米国特許第５，７２０，５９０号、ならびに、２０１０年１０月８日に出願された米国仮特許出願第６１／３９１，３８０号および２０１１年５月２７日に出願された米国仮特許出願第６１／４９０，８６４号に記載のものが挙げられ、これらの開示内容は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。別の態様において、駆動セクションは、任意の適切な数の駆動軸を有する任意の適切な駆動セクションであってもよく、例えば、駆動モータが移送チャンバの壁に組み込まれ、移送アーム２１４を駆動するために、１つまたは２つ以上の駆動モータがアームリンク内に位置付けられるか、および／または、アームの接合部に取り付けられてもよく、後述し、また、２０１１年７月１３日に出願された米国仮特許出願第６１／５０７，２７６号、および２０１１年７月２２日に出願された米国仮特許出願第６１／５１０，８１９号、２０１１年１０月１１日に出願された米国特許出願第１３／２７０，８４４号、および米国特許第７，５７８，６４９号に開示されるものと実質的に同様の様態で、例えば、ハーモニックドライブ（登録商標）（または任意の他の適切な駆動部）がベースアームリンク２２０を駆動させるために配置され、これら出願の開示内容は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。一態様において、駆動セクション２００は、移送アームセクション２１０の延伸および後退の軸に略垂直な方向に、移送アームセクション２１０を線形移動させるためのＺ軸駆動部２０３を含み得る。ロードロックおよび処理ステーションが上下に積み重ねられている場合、本明細書に記載されるように、Ｚ軸駆動部２０３は、積層されたロードロックおよび／または処理ステーションの異なるレベルへと基板を移送するために、充分な移動をもたらすように構成され得る。移送アームセクション２１０が動作するシールされた雰囲気または制御された雰囲気（例えば、移送チャンバ１２５のシールされた環境またはＥＦＥＭ１０６の制御された環境）を維持しつつ、Ｚ軸方向の移動（矢印２９９を参照）を可能にするために、駆動セクション２００と取り付けフランジ２０２との間に、ベローズまたは他の適切な可撓性シール部材２５０が配置され得る。別の態様において、駆動セクション２００はＺ軸駆動部を有していなくてもよい。
図２Ｂを参照すると、一態様において、駆動セクション２００のモータ（２０１ＭＢ、２０１ＭＵ、２０１ＭＦ、図２Ｄ参照）は、内側駆動シャフト２６２、中央駆動シャフト２６１、外側駆動シャフト２６０を有する同軸駆動シャフト機構を駆動するように構成され得る。駆動シャフトの回転を追跡するため、およびシャフトおよび対応するアームリンクの回転を制御する目的で、例えば制御装置１２０に信号を送信するため、任意の適切なエンコーダが、モータおよび／または駆動シャフトに沿って設けられてもよい。駆動モータの１つまたは２つ以上は、２０１１年１０月１１日に出願された米国特許出願第１３／２７０，８４４号に記載のものと実質的に同様のハーモニックドライブ（登録商標）であってもよく、この出願の開示内容は参照によりその全体が本明細書に組み込まれている。上述のように、２つの移送アームが単一のベースアームリンク上に取り付けられる場合、後述のものと実質的に同様の伝動装置を通して付加的な移送アームを駆動するために、２つの付加的な駆動シャフトが同軸駆動シャフト機構に加えられ得る。外側駆動シャフト２６０は、外側駆動シャフト２６０が回転するとベースアームリンク２２０が共に回転するように、ベースアームリンク２２０に連結され得る。一態様において、ベースアーム２２０は、Ｘ軸に対するショルダ軸ＳＸの実質的に３６０度の配置を可能にするために、Ｘ軸周りで実質的に無限に回転するように構成され得る。中間駆動シャフトは、中間駆動シャフト２６１が回転すると第１駆動軸プーリ２８０が共に回転するように、第１駆動軸プーリ２８０に連結され得る。内側駆動シャフト２６２は、内側駆動シャフト２６２が回転すると第２駆動軸プーリが共に回転するように、第２駆動軸プーリ２８１に連結され得る。第２の同軸シャフト機構は、ベースアームリンク２２０の回転軸Ｘから遠位のベースアームリンク２２０の端部で、ベースアームリンク２２０内に少なくとも部分的に回転可能に取り付けられ得る。第２の同軸シャフト機構は、外側駆動シャフト２７１および内側駆動シャフト２７０を含んでいる。内側駆動シャフト２７０は、プーリ２８２が回転すると内側駆動シャフト２７０が共に回転するように、第１ショルダプーリ２８２に連結され得る。外側駆動シャフト２７１は、第２ショルダプーリ２８３が回転すると外側駆動シャフトが共に回転するように、第２ショルダプーリ２８３に連結され得る。内側駆動シャフト２７０（そのプーリ２８２）および外側駆動シャフト２７１（およびそのプーリ２８３）は、１つまたは２つ以上の適切な軸受けＳＸＢなどの、任意の適切な様態でベースアームリンクから支持され得るので、それぞれから独立して回転可能であり、またベースアームリンク２２０から独立して回転可能である。第１ショルダプーリ２８２は、例えば、ベルト、バンドなどの任意の適切な伝動装置２９１によって、第１駆動軸プーリ２８０に連結され得るので、内側駆動シャフト２７０は、中間駆動シャフト２６１に応じて駆動セクション２００のモータにより駆動される。第２ショルダプーリ２８３は、伝動装置２９１と実質的に同様のものであってもよい任意の適切な伝動装置２９０によって、第２駆動軸プーリ２８１に連結され得るので、外側駆動シャフト２７１は、駆動セクション２００のモータにより内側駆動シャフト２６２に応じて駆動される。一態様において、プーリの組２８０、２８２および２８１、２８３は、それぞれ１対１（１：１）の駆動比を有し得るが、別の態様において、プーリの組は、他の任意の適切な駆動比を有していてもよいことに留意する。外側駆動シャフト２７１および内側駆動シャフト２７０は、移送アームを、ユニットとしてショルダ軸ＳＸの周りで延伸および後退させ、または回転させるために、任意の適切な様態で連結され得る。例えば、図２Ａに示すＳＣＡＲＡアームに関して、外側シャフト２７１はアッパーアームリンク２１３に連結され、内側シャフト２７０はフォアアームリンク２１２に連結されてもよく、エンドエフェクタは、移送アーム２１４の延伸および後退の軸と実質的に一直線になったままとなるように、アッパーアームに従動されている。シャフト２７０、２７１の組み合わされた回転は、実質的に無限の回転（例えば、約３６０度を超える）を可能にし、あるいは、ベースアームリンク２２０の回転から独立した移送アーム２１４の回転を可能にし得るので、移送アーム２１４は、ベースアーム２２０に対して所望の経路に沿って延伸し得ることに留意する。
図２Ｅを参照すると、別の態様において、駆動モータ２０１ＭＢ、２０１ＭＵ、２０１ＭＦは、米国特許第７，５７８，６４９号に記載のものと実質的に同様の様態で、移送アームセクション２１０に沿って分配されてもよく、この出願の開示内容は参照によりその全体が本明細書に組み込まれている。例えば、単一のモータ２０１ＭＢ（これはハーモニックドライブ（登録商標）であってもよい）は、ベースアームリンク２２０を回転により駆動するために、Ｘ軸の周りまたはＸ軸に隣接して位置付けられ得る。移送アーム２１４のアッパーアームリンク２１３を駆動するためのモータ２０１ＭＵは、アッパーアームリンク２１３を実質的に直接駆動するため（または任意の適切な伝動装置を通して駆動するため）、ショルダ軸ＳＸでベースアームリンク２２０上に位置付けられ得る。移送アーム２１４のフォアアームリンク２１２を駆動するためのモータ２０１ＭＦは、フォアアームリンク２１２を実質的に直接駆動するため（または任意の適切な伝動装置を通して駆動するため）、エルボ軸Ｅでアッパーアームリンク２１３上に位置付けられ得る。理解されるように、一態様において、エンドエフェクタ２１１は、アッパーアームに従動され得るが、別の態様においては、エンドエフェクタ２１１を独立して回転させるために、付加的な駆動モータが任意の適切な場所に設けられてもよい。
図２Ｈ、２Ｉおよび２Ｊを参照すると、ベースアームリンク２２０を回転により駆動するための駆動モータ２０１ＭＢ（これはハーモニックドライブ（登録商標）であってもよい）は、上述のように、Ｘ軸の周りまたはＸ軸に隣接して位置付けられ得る。移送アーム２１４のアッパーアームリンク２１３およびフォアアームリンク２１２を回転により駆動するためのモータ２０１ＭＵおよび２０１ＭＦは、ベースアームリンクの一部を形成するようにベースアームリンク２２０の一端に取り外し可能に取り付けられる（例えば、ベースアームリンク２２０と実質的に一致する）モータモジュール２０１Ｍに含まれ得る。モータモジュール２０１Ｍは、インターフェースセクション２０１ＭＳを有するハウジング２０１ＭＨを含み得る。またモータモジュール２０１Ｍは、モータモジュールの内部の少なくとも一部をシールするため（上述のように）、および、モータモジュールにより生じたあらゆる粒子が処理環境およびその中に配置されている基板を汚染させることを防ぐために、任意の適切なカバーおよびシールド（図示せず）ならびに、例えば磁性流体シールなどのシール２０１ＳＳを含み得る。インターフェースセクション２０１ＭＳは、任意の適切な様態でモータモジュール２０１Ｍをベースアームリンク２２０に取り外し可能に取り付けるように構成され得る。一態様においては、任意の適切なシール２８９が、インターフェースセクション２０１ＭＳとベースアームとの間に設けられ得るので、モータモジュール２０１Ｍの内部の少なくとも一部は、後述のように、ベースアーム２２０の内部の圧力および雰囲気と実質的に同一に維持され得る。この態様において、モータモジュールは、同軸シャフト機構のそれぞれのシャフト２７０’、２７１’を駆動させるために上下に同軸に配置されたモータ２０１ＭＵおよび２０１ＭＦを含む。モータ２０１ＭＵは、ハウジング２０１ＭＨに取り付けられるステータ２０１ＭＵＳと、シャフト２７１’に取り付けられるロータ２０１ＭＵＲとを含み得る。モータ２０１ＭＦは、ハウジング２０１ＭＨに取り付けられるステータ２０１ＭＦＳと、シャフト２７０’に取り付けられるロータ２０１ＭＦＲとを含み得る。モジュール２０１Ｍの真空環境での使用を可能にするように、ステータが位置付けられている環境をロータが位置付けられている環境からシールするために、ステータ２０１ＭＵＳ、２０１ＭＦＳのそれぞれに対してシールまたはスリーブ２４５が設けられてもよく、駆動シャフトおよびロータは真空環境内に位置付けられ、ステータが真空環境の外部に位置付けられる。理解されるように、モジュール２０１Ｍが大気環境で用いられる場合には、シール２４５を設ける必要はない。
シャフト２７０’は内側シャフトであってもよく、任意の適切な軸受け２４１を通して、ハウジング２０１ＭＨにより回転可能に支持され得る。シャフト２７１’は外側シャフトであってもよく、任意の適切な軸受け２４２を通して、ハウジング２０１ＭＨ内に支持され得る。外側シャフト２７１’の軸受け２４２は、任意の適切な様態で内側シャフト２７０’の軸受け２４１に支持されてもよいことに留意する（例えば、外側シャフトは、内側シャフトの軸受けに連結され得る）。このような支持配置の一例として、２０１２年３月１２日に出願された米国特許出願第１３／４１７，８３７号が挙げられ、この出願は参照によりその全体が本明細書に組み込まれている。外側シャフト２７１’を内側シャフト２７０’の軸受けを用いて支持することは、シャフト２７０’、２７１’の位置合わせを維持し、これによりモータモジュール２０１Ｍは、モジュラー式となり、モータモジュール２０１Ｍがベースアームリンク２２０に取り付けられても、実質的にシャフトを位置合わせする必要なく取り外すことが可能となる。
シャフト２７０’、２７１’の回転動作を追跡するために、任意の適切なエンコーダ２４０Ａ、２４０Ｂが設けられ、ハウジング２０１ＭＨに適切に取り付けられ得る（およびエンコーダトラックが駆動シャフトに取り付けられている）。エンコーダ２４０Ａ、２４０Ｂは、それぞれの駆動シャフトおよびアームリンクの回転を制御するための制御装置に、適切なエンコーダ信号を送信するために、制御装置１２０などの適切な制御装置に接続され得る。理解されるように、ハウジング２０１ＭＨは、エンコーダ２４０Ａ、２４０Ｂおよびモータ２０１ＭＵ、２０１ＭＦ用の適切な制御ワイヤが制御装置１２０との接続のために通ることが可能な、例えばインターフェースセクション２０１ＭＳを通る開口部を含み得る。上述のように、ベースアームリンク２２０の内部は、ベースアームリンク２２０を通るワイヤの、制御装置１２０への通路となり得るように、真空でない環境として維持され得る。別の態様において、エンコーダおよびモータは、任意の無線接続を通して制御装置に接続されてもよい。
図３Ａおよび３Ｂを参照すると、処理装置の一部が、開示される実施形態の一態様にしたがって示されている。ここで移送チャンバ１２６は、移送チャンバ１２５と実質的に同様の線形の細長い移送チャンバであるが、移送チャンバ１２６は、移送チャンバ１２５とは異なる処理ステーション１４０の構成を有するように構成される。例えば、移送チャンバ１２６の両端は、各端部が、２つの処理ステーション１４０Ａ、１４０Ｂまたは２つのロードロック１０２Ａ、１０２Ｂのいずれか（またはその組み合わせ）とインターフェースをとることが可能であるように実質的に同一であってもよい一方で、移送チャンバ１２５の端部は、一方の端部が２つのロードロック（図１に示す）または２つの処理モジュール（図示せず）のいずれかとインターフェースをとることが可能であり、他方の端部が３つの処置モジュール１４０Ａ、１４０Ｂ、１４０Ｃまたは１つのロードロック（図５に示す）とインターフェースをとるように構成される。別の態様において、移送チャンバは、任意の適切な数の処理モジュールおよび／またはロードロックを任意の適切な配置で取り付けるために、任意の適切な構成を有していてもよいことが理解されるべきである。図１、３Ａおよび３Ｂに示す開示される実施形態の態様において、移送チャンバ１２５、１２６は、移送チャンバ１２５、１２６それぞれの側面に、２つの処理モジュール１４０が線形に配置されるのに充分な長さのものである。移送ロボット１３０は、移送チャンバ１２５、１２６内に配置され得るので、駆動回転軸Ｘは、実質的に、処理モジュール１４０Ｓ１、１４０Ｓ２および１４０Ｓ３、１４０Ｓ４内への基板搬送経路ＴＰの中間に配置される。駆動軸Ｘは、任意の適切な距離だけ、移送チャンバ１２５、１２６の中心線ＣＬからオフセットされてもよく、ベースアームリンク２２０が第１方向に回転されると、ショルダ軸ＳＸは移送チャンバ内１２５、１２６内の点３９９に配置される。点３９９は、例えば、処理ステーション１４０Ａ、１４０Ｂ、１４０Ｓ１、１４０Ｓ３内への移送経路が交わる場所、換言すれば、図３Ａではチャンバ１２６に対して処理ステーション１４０Ａ、１４０Ｂ、１４０Ｓ１、１４０Ｓ３によって形成されたクラスタの中心、または、図１ではチャンバ１２５に対して処理ステーション１４０Ａ～１４０Ｄによって形成されたクラスタの中心に位置付けられ得る。ベースアームリンク２２０が第２方向に回転されると、ショルダ軸ＳＸは移送チャンバ内の点３９８に位置付けられ得る。点３９８は、例えば、処理ステーション１４０Ｓ２、１４０Ｓ４およびロードロック１０２Ａ、１０２Ｂ内への移送経路が交わる場所、換言すれば、処理ステーション１４０Ｓ２、１４０Ｓ４およびロードロック１０２Ａ、１０２Ｂによって形成されるクラスタの中心に位置付けられ得る。別の態様において、駆動セクション２００は、移送チャンバ１２５、１２６内の任意の適切な位置に配置されてもよい。
図４Ａおよび４Ｂは、ショルダ軸ＳＸが点３９８に位置付けられるように配置されたベースアームリンク２２０を示し、移送アーム２１４のエンドエフェクタは、例えば、処理ステーション１４０Ｓ２、１４０Ｓ４およびロードロック１０２Ａ、１０２Ｂのそれぞれにアクセスし得る。移送アーム２１４は、図４Ａでは、例示のみを目的として、デュアルブレード（両頭）のエンドエフェクタを有するＳＣＡＲＡ型のアームとして図示されている一方で、図４Ｂでは、移送アーム２１４は、単一ブレードのエンドエフェクタを有するＳＣＡＲＡ型のアームとして図示されていることに留意する。また、一態様においては、アッパーアームリンクおよびフォアアームリンクのそれぞれの独立した回転により、移送アームが、ショルダ軸ＳＸの両側に延伸することが可能になるので、ショルダ軸ＳＸ周りでのユニットとしての移送アーム２１４の回転なしに、エンドエフェクタＥＥ２は処理ステーション１４０Ｓ２にアクセスでき、エンドエフェクタＥＥ１は処理ステーション１４０Ｓ４にアクセスできることにも留意する。また、ベースアームリンク２２０に対する移送アーム２１４の独立した回転により、ショルダ軸ＳＸ周りでのユニットとしての移送アーム２１４の回転が可能になり得るので、エンドエフェクタＥＥ１は処理ステーション１４０Ｓ２にアクセスでき、エンドエフェクタＥＥ２は処理ステーション１４０Ｓ４にアクセスできることにも留意する。理解されるように、基板の高速な入れ替えは、一方のエンドエフェクタを処理ステーションの１つの中に挿入し、ショルダ軸ＳＸ周りで移送アームを回転し、その後他方のエンドエフェクタを同一の処理ステーション内に挿入することによってなされ得る。同様に、図４Ｂを参照すると、ベースアーム２２０に対する移送アーム２１４の独立した回転により、ショルダ軸ＳＸ周りでのユニットとしての移送アーム２１４の回転が可能になり得るので、単一ブレードのＳＣＡＲＡアームのエンドエフェクタＥＥ３は、処理ステーション１４０Ｓ２、１４０Ｓ４の両方にアクセスできる。本明細書に記載されるように、移送ロボットの駆動セクションは、３自由度を定める３つの独立した回転軸を含んでいる。駆動セクションの１自由度は、移送チャンバ内で少なくとも１つの移送アームを搬送するために、少なくとも１つのベースアームを水平方向に移動させ、駆動セクションの２自由度は、少なくとも１つの移送アームを延伸させるため、少なくとも１つの移送アームを後退させるため、および２つのエンドエフェクタを入れ替えるために、少なくとも１つの移送アームを駆動する。
図５Ｂおよび５Ｃを参照すると、移送アーム２１４は、デュアルアームＳＣＡＲＡ移送アームとして示されている。この態様において、デュアルアームＳＣＡＲＡ移送アームは、米国特許第７，９４６，８００号および２００８年５月８日に出願された米国特許出願第１２／１１７，４１５号に記載のものと実質的に同様の様態で、例えば機械的スイッチまたはロストモーション機構を用いて、２つの駆動モータ（例えば、貫通シャフト２７０、２７１）によって独立して駆動でき、これら出願の開示内容は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれている。例えば、駆動シャフト２７０、２７１の１つ目は、ショルダ軸ＳＸ周りでユニットとしてデュアルアームＳＣＡＲＡ移送アームを回転させるために、移送アームのハウジングに接続され得る一方で、駆動シャフト２７０、２７１の２つ目は、２つ目の駆動シャフト２７０、２７１の一方向への回転により、アームの１つ目が延伸する一方で、２つ目のアームは実質的に後退した構成にとどまるように、また２つ目の駆動シャフト２７０、２７１の反対方向への回転により、２つ目のアームが延伸する一方で、１つ目のアームは実質的に後退した構成にとどまるように、機械的スイッチを通して両方のアームに連結されている。理解されるように、ショルダ軸ＳＸ周りでのユニットとしてのデュアルアームＳＣＡＲＡ移送アームの回転は、１つ目および２つ目の駆動シャフト２７０、２７１の実質的に同時の回転によってもたらされ得る。エンドエフェクタは、任意の適切な様態でアッパーアームに従動され得ることに留意する。
別の態様において、デュアルＳＣＡＲＡ移送アームは、２つのモータによって駆動されてもよく、この場合、第１ＳＣＡＲＡアームのアッパーアームおよび第２ＳＣＡＲＡアームのフォアアームは、駆動によってシャフト２７０（すなわち、共通の駆動モータ）に連結されており、第２ＳＣＡＲＡアームのアッパーアームおよび第１ＳＣＡＲＡアームのフォアアームは、駆動によってシャフト２７１（すなわち、共通の駆動モータ）に連結されている。シャフト２７０、２７１の同方向への回転により、デュアルアームＳＣＡＲＡ移送アームはショルダ軸ＳＸ周りでユニットとして回転でき、シャフト２７０、２７１の反対方向への回転により、アームは、２０１１年１１月１０日に出願された米国特許出願第１３／２９３，７１７号に記載のものと実質的に同様の様態で、延伸または後退でき、この出願の開示内容は参照によりその全体が本明細書に組み込まれている。エンドエフェクタは、任意の適切な様態でアッパーアームに従動され得ることに留意する。
さらに別の態様において、デュアルアームＳＣＡＲＡ移送アームは、開示内容が参照によりその全体が本明細書に組み込まれている、米国特許第６，４８５，２５０号および２０１２年３月１２日に出願された米国特許出願第１３／４１７，８３７号に記載のものと実質的に同様の様態で、シャフト２７０、２７１および１つの付加的なシャフト（図示せず）により、３つの駆動モータ（例えば、駆動セクションはあらゆるＺ軸の駆動軸から独立した、４つの駆動軸を有する）を用いて駆動され得る。
図６および６Ａを参照すると、移送アーム２１４は、双対称フロッグレッグ移送アームとして図示されている。フロッグレッグ移送アームは、駆動アームリンク６５１、６５２および駆動アームリンク６６１～６６４を含み得る。駆動アームリンク６６１、６６４は、エンドエフェクタＥＥ４を駆動アームリンク６５１、６５２に接続する。駆動アームリンク６６２、６６３は、エンドエフェクタＥＥ５を駆動アームリンク６５１、６５２に接続する。駆動アームリンク６５１は、任意の適切な様態でシャフト２７０（図２Ｂ）に連結でき、駆動アームリンク６５２は、任意の適切な様態でシャフト２７１（図２Ｂ）に連結できるので、２つの駆動シャフトの反対方向への回転により、参照により開示内容の全体が本明細書に組み込まれている米国特許第５，８９９，６５８号および米国特許第５，７２０，５９０号に記載のものと実質的に同様の様態で、エンドエフェクタＥＥ４は、例えば、処理ステーション１４０Ｃへ／処理ステーション１４０Ｃから、延伸および後退し、エンドエフェクタＥＥ５は、例えば、処理ステーション１４０Ｇへ／処理ステーション１４０Ｇから、延伸および後退する。シャフト２７０、２７１の同方向への回転により、フロッグレッグ移送アームのショルダ軸ＳＸ周りでの回転が引き起こされるので、駆動シャフトを反対方向へとさらに回転させることにより、米国特許第５，８９９，６５８号および米国特許第５，７２０，５９０号に記載のものと実質的に同様の様態で、例えば処理ステーション１４０Ｃへ／処理ステーション１４０ＣからのエンドエフェクタＥＥ５の延伸および回転、例えば処理ステーション１４０Ｇへ／処理ステーション１４０Ｇからの、エンドエフェクタＥＥ４の延伸および後退が引き起こされることに留意する。理解されるように、基板の高速な入れ替えは、一方のエンドエフェクタを処理ステーションの１つの中へ挿入し、ショルダ軸ＳＸ周りで移送アームを回転させ、その後、他方のエンドエフェクタを同一の処理ステーション内に挿入することによってもなされ得る。
次に図５Ａ、５Ｂおよび５Ｃを参照すると、細長いデュアルクラスタ移送チャンバを含む処理装置の異なる構成が、開示される実施形態の態様にしたがって図示されている。ここでも、いくつかの実施形態において、処理装置は、処理ステーションおよび／またはロードロックの数が、処理装置の設置面積を増加させることなく増やされるように、図１１Ａ～１１Ｃに関して記載するように、複数のレベルの処理ステーション、および／または、ロードロック（例えば、上下に配置されている）を含み得ることに留意する。図５Ａは、図１に示されるものと実質的に同様の単一の移送チャンバの構成を示すが、図５Ａにおいて移送チャンバ１２６は、移送チャンバ１２５とは異なる処理ステーションの構成を有するものとして示されている（例えば、移送チャンバ１２５では３つの処理ステーションであったのに対し、２つの処理ステーションが移送チャンバの端部に位置付けられている）。図５Ｂは、直列型移送チャンバの構成を示し、ここで２つの移送チャンバ１２５は、単一のロードロック５０２によって共に連結されているので、接合された移送チャンバ内の環境が、互いから選択的にシールされ得る。別の態様において２つの移送チャンバは、任意の適切な様態で接続されてもよく、移送チャンバ内の環境は互いに対して連絡する。図５Ｃは、２つの移送チャンバ１２６が２つのロードロック５０２Ａ、５０２Ｂによって一緒に連結されているさらに別の態様を示し、接合された移送チャンバ内の環境は、互いから選択的にシールされ得る。別の態様において２つの移送チャンバは、任意の適切な様態で接続されてもよく、移送チャンバ内の環境は互いに対して連絡する。理解されるように、任意の適切な長さおよび構成の処理モジュール、ロードロックおよびＥＦＥＭを有する複合移送チャンバを形成するために、任意の適切な数の移送チャンバ１２５、１２６が、任意の適切な様態で任意の適切な数のロードロックを通して、互いに対して連結され得る。例えば、図５Ｄを参照すると、３つの移送チャンバ１２６が共に連結されて線形に細長い複合移送チャンバを形成し、線形に細長い複合移送チャンバの各端部は、それぞれミニエンバイロメント（ＥＦＥＭ）１０６Ａ、１０６Ｂを有しているが、移送チャンバ１２５は、図５Ｂおよび５Ｃに示されるものと実質的に同様の様態で、共に連結されるか、または移送チャンバ１２６と組み合わせて共に連結されて、それぞれミニエンバイロメント１０６Ａ、１０６Ｂを備える端部を有する線形に細長い複合移送チャンバを形成してもよいことが理解されるべきである。この態様において、基板は、ミニエンバイロメント１０６Ａ、１０６Ｂの一方を通して処理装置の一端で処理装置内に導入され、ミニエンバイロメント１０６Ａ、１０６Ｂの他方を通して処理装置の他端で処理装置から取り除かれ得る。理解されるように、線形に細長い複合移送チャンバの端部の間で、基板が処理装置から取り除かれるか、または処理装置に導入されるように、ミニエンバイロメント１０６Ａ、１０６Ｂと実質的に同様のミニエンバイロメントが、処理ステーション１４０の１つに取って代わってもよい。同様に、図１および５Ａに示されるような、単一の線形に細長い移送チャンバを有する処理装置は、図５Ｄに関して記載したものと実質的に同様の様態で、チャンバ１２５、１２６の各端部またはチャンバ１２５、１２６の端部間に配置されるミニエンバイロメントを有し得る。
次に図６を参照すると、この態様において、ツール６００は、線形に細長い移送チャンバ６２５を有するクラスタ型のツールとして示されている（細長いトリプルクラスタ移送チャンバとして示され、例えば、１つのクラスタは処理ステーション１４０Ｃ～１４０Ｇにより形成され、１つのクラスタは処理ステーション１４０Ｂおよび１４０Ｈにより形成され、１つのクラスタは処理ステーション１４０Ａ、１４０Ｉおよびロードロック１０２Ａ、１０２Ｂにより形成されている）。ツール６００は、上述のツールステーション１００と実質的に同様であってもよく、同様の特徴は同様の参照符号を有する。ここでも、いくつかの態様において、ツール６００（ならびに図８Ａ～９Ｃに示すツールの部分）は、処理ステーションおよび／またはロードロックの数が、処理装置の設置面積を増加させることなく増やされるように、図１１Ａ～１１Ｃに関して記載するように、複数のレベルの処理ステーション、および／または、ロードロック（例えば、上下に配置されている）を含み得ることに留意する。
真空バックエンド１０３は、一般に、移送チャンバ６２５と、一般に処理ステーション１４０と呼ばれる１つまたは２つ以上の処理ステーション１４０Ａ～１４０Ｉと、移送ロボット６３０とを含んでいる。移送ロボット６３０は後述されるが、ロードロック１０２と様々な処理ステーション１４０との間で基板を搬送するために、移送チャンバ６２５内に位置付けられ得る。一態様においてミニエンバイロメント１０６の移送ロボット１１３は、移送ロボット６３０と実質的に同様のものであってもよいが、別の態様において移送ロボット１１３は任意の適切な移送ロボットであってもよいことに留意する。
次に図７Ａおよび７Ｂを参照すると、移送ロボット６３０は、一般に、ハウジング７０１を有する駆動セクション７００と、大気フロントエンド１０１または真空バックエンド１０３の一方に移送ロボット６３０に取り付ける取り付けフランジ７０２と、移送アームセクション７１０とを含んでいる。移送アームセクション７１０は、ベースアームまたは連接ブーム７２０と、ショルダ軸ＳＸでベースアーム７２０に回転可能に取り付けられる移送アーム２１４とを含み得る。ベースアーム７２０は、アッパーアームリンク７２１と、アッパーアームリンク７２１に回転可能に連結されたフォアアームリンク７２２とを含み得る。一態様において、ベースアーム７２０は、上述のものと実質的に同様の様態で、アッパーアームリンク７２１またはフォアアームリンク７２２の一方に取り付けられるアライナ２３０（図２Ｃ）を含み得る。移送アーム２１４は、上述のものと実質的に同様のものでもよく、ベースアーム７２０のフォアアームリンク７２２に回転可能に連結され得ることに留意する。また、移送アームは、本明細書においては一般に、異なる移送アームの構成を有するものとして様々な図面に示される、移送アーム２１４と呼ばれることにも留意する。例えば、図７Ａにおいて移送アーム２１４は、アッパーアームリンク２１３と、アッパーアームリンク２１３に回転可能に連結されるフォアアームリンク２１２と、フォアアームリンク２１２に回転可能に連結されるエンドエフェクタ２１１とを有するＳＣＡＲＡ型のアームとして図示されているが、上述のように、移送アーム２１４は、２自由度を有し、１つまたは２つ以上のエンドエフェクタを有する、任意の適切な種類の移送アームであってもよい。
駆動セクション７００は、上述の駆動セクション２００と実質的に同様のものであってもよい。一態様において、駆動セクション７００は、移送アームセクション７１０の延伸および後退の軸に略垂直な方向に、移送アームセクション７１０を線形移動させるために、上述のものと実質的に同様なＺ軸駆動部２０３も含み得る。別の態様において、駆動セクション７００は、Ｚ軸駆動部を有していなくてもよい。駆動セクション７００は、移送アーム２１４が、移送チャンバに連結された処理ステーションおよびロードロックのそれぞれにアクセス可能なように、任意の適切な場所で移送チャンバ内に配置され得ることに留意する。例えば、図６において、駆動セクション７００は、処理ステーション１４０Ｂ、１４０Ｈ内への基板搬送経路と実質的に位置合わせされて示されているが、別の態様において駆動セクションは、任意の適切な場所に配置され得る。
駆動セクション７００のモータ２０１ＭＢ、２０１ＭＵ、２０１ＭＦ（図２Ｄ）は、内側駆動シャフト２６２、中間駆動シャフト２６１および外側駆動シャフト２６０を有する同軸駆動シャフト機構を駆動するように構成され得る。外側駆動シャフト２６０は、外側駆動シャフト２６０が回転するとアッパーアームリンク７２１が共に回転するように、駆動回転軸Ｘの周りでベースアーム７２０のアッパーアームリンク７２１に連結され得る。ベースアーム７２０のフォアアームリンク７２２は、例えば駆動セクション７００のハウジング７０１に従動され得るので、フォアアームリンク７２２のショルダ軸ＳＸは、ベースアーム７２０が延伸および後退されるときに、実質的に線形の経路に沿って移動せざるを得なくなる（例えば、移送チャンバの長さに沿って移送アームを移動させるために、単一の駆動モータがベースアーム７２０の延伸および後退を引き起こす）。駆動軸プーリ７８０は、駆動回転軸Ｘと実質的に同軸に取り付けられ、任意の適切な様態で、例えば駆動セクション７００のハウジング７０１に接地され得るので、駆動軸プーリ７８０は、アッパーアームリンク７２１に対して回転方向で固定される。別の態様において、駆動軸プーリ７８０は、任意の適切な様態で回転方向で固定される。従動プーリ７８３は、例えば任意の適切な軸受けＥＸＢなどの、任意の適切な様態でベースアーム７２０のエルボ軸ＥＸに回転可能に取り付けられ得る。従動プーリ７８３は、従動プーリ７８３が回転するとフォアアームリンク７２２が共に回転するように、例えばシャフト７６３によって、フォアアームリンク７２２に連結され得る。プーリ７８０、７８３は、例えばバンドやベルトなどを含む、任意の適切な伝動装置などによって、任意の適切な様態で互いに対して連結され得る。一態様において、プーリ７８０、７８３は、プーリの両端で終端され、緩みおよび反動を取り除くために、その後互いに対して張力をかけられる少なくとも２つのベルトまたはケーブルを用いて、互いに対して連結され得る。別の態様においては、プーリ７８０、７８３を連結するために任意の適切な伝動部材が用いられ得る。フォアアームリンク７２２のショルダ軸ＳＸの線形動作を駆動するために、駆動回転軸Ｘから回転のエルボ軸Ｅまで、プーリ７８０、７８３の間に２対１（２：１）のプーリ比が用いられ得る。別の態様においては、任意の適切なプーリ比が用いられてもよい。理解されるように、フォアアームリンク７２２の従動性質により、ベースアームは、シャフト２６０を通して単一の駆動モータにより延伸および後退できる一方で、ショルダ軸ＳＸは、移送チャンバ６２５内の実質的に線形の経路Ｐに沿って移動せざるを得なくなる。
外側シャフト２７１および内側シャフト２７０を有する同軸スピンドル（駆動シャフト機構）は、図２Ｂに関して上述したものと実質的に同様の様態で、フォアアームリンク７２２のショルダ軸ＳＸに位置付けられ得る。外側駆動シャフト２７１は、任意の適切な様態で、例えば中間駆動シャフト２６１により駆動され得る。例えば、駆動軸プーリ７８１は、駆動シャフト２６１が回転すると駆動軸プーリ７８１が共に回転するように、中間駆動シャフト２６１に連結され得る。エルボ軸ＥＸ周りでの回転のために、遊動プーリ７８４はアッパーアームリンク７２１内に配置され得る。遊動プーリ７８４は、遊動プーリ７８４が回転するとシャフト７６５が共に回転するように、シャフト７６５に連結され得る。シャフト７６５およびプーリ７８４は、任意の適切な軸受けＥＸＢなどの、任意の適切な様態で支持され得る。遊動プーリ７８４は、上述のものと実質的に同様の、任意の適切な伝動装置７９０などを通して、任意の適切な様態でプーリ７８１に連結され得る。第２遊動プーリ７８７も、プーリ７８４および７８７が一体となって回転するように、フォアアームリンク７２２内のシャフト７６５に連結され得る。ショルダプーリ７８９も、シャフト２７１およびショルダプーリ７８９が一体となって回転するように、シャフト２７１に連結され得る。第２遊動プーリ７８７は、上述のものと実質的に同様の、任意の適切な伝動装置７９４などを通して、任意の適切な様態でプーリ７８９に連結され得る。
同軸スピンドルの内側シャフト２７０は、任意の適切な様態で、例えば内側駆動シャフト２６２によって駆動され得る。例えば、駆動軸プーリ７８２は、駆動シャフト２６２が回転すると駆動軸プーリ７８２が共に回転するように、内側駆動シャフト２６２に連結され得る。エルボ軸ＥＸ周りでの回転のために、遊動プーリ７８５はアッパーアームリンク７２１内に配置され得る。遊動プーリ７８５は、遊動プーリ７８５が回転するとシャフト７６４が共に回転するように、シャフト７６４に連結され得る。シャフト７６４およびプーリ７８５は、任意の適切な軸受けＥＸＢなどを用いて、任意の適切な様態で支持され得る。遊動プーリ７８５は、上述のものと実質的に同様の、任意の適切な伝動装置７９２などを通して、任意の適切な様態でプーリ７８２に連結され得る。第２遊動プーリ７８６も、プーリ７８５および７８６が一体となって回転するように、フォアアームリンク７２２内でシャフト７６４に連結され得る。ショルダプーリ７８８は、シャフト２７０およびショルダプーリ７８８が一体となって回転するように、内側シャフト２７０に連結され得る。第２遊動プーリ７８６は、上述のものと実質的に同様の、任意の適切な伝動装置７９３などを通して、任意の適切な様態でショルダプーリ７８８に連結され得る。プーリ７８１、７８４、７８２、７８５、７８６、７８８、７８７、７８９は、それぞれ１対１（１：１）の駆動比を有していてもよいが、別の態様においては、任意の適切な駆動比が用いられてもよいことに留意する。別の態様において、駆動モータ２０１ＭＵおよび２０１ＭＦは、図２Ｅに関して上述したものと実質的に同様の様態で、移送アーム２１４に沿って分配され得る。さらに別の態様において、駆動モータ２０１ＭＵおよび２０１ＭＦは、図２Ｈ～２Ｊに関して上述したものと実質的に同様の様態で、モータモジュールに配置され得る。理解されるように、移送アーム２１４は、図２Ｄおよび２Ｇに関して上述したものと実質的に同様の様態で、ベースアーム７２０の上面および／または底面に位置付けられ得る。
外側駆動シャフト２７１および内側駆動シャフト２７０は、ショルダ軸ＳＸ周りでユニットとして移送アームを延伸および後退または回転させるために、上述のものなど、任意の適切な様態で、移送アーム２１４に連結され得る。
図７Ｃ～７Ｅを参照すると、開示される実施形態の別の態様において、例えばベースアーム７２０を駆動するためのモータは、ベースアーム７２０の任意の１つまたは２つ以上の適切な位置に位置付けられ得る。例えば、一態様において、線形またはＺ軸駆動部２０３は、リフトシャフト２０３ＬＳを駆動して、矢印７９９の方向への線形のＺ軸移動をベースアームにもたらすために、ベースアーム７２０のショルダ軸Ｘに位置付けられるか、ショルダ軸Ｘに接近して位置付けられ得る。第１モータ３８００Ｍ１は、アッパーアームリンク７２１の回転を駆動するために、任意の適切な様態で、例えばリフトシャフト２０３ＬＳ上に設けられ得る。モータ３８００Ｍ１は、少なくとも部分的にアッパーアームリンク７２１内に位置付けられ得るが、別の態様において、モータ３８００Ｍ１は、アッパーアームリンクの外面に取り付けられ得る。一態様において、モータ３８００Ｍ１は、アッパーアームリンクを直接駆動し得るが、別の態様においてモータ３８００Ｍ１は、プーリ３８００Ｐ１を駆動し得る。プーリ３８００Ｐ１は、１つまたは２つ以上のバンド、ベルト、チェーンなどを用いて、任意の適切な様態でプーリ３８００Ｐ２に連結され得る。プーリ３８００Ｐ２は、モータ３８００Ｍ１がプーリ３８００Ｐ１を回転させると、アッパーアームリンクがベースアーム７２０のショルダ軸Ｘ周りで回転するように、アッパーアームリンク７２１に固定され得る。第２モータ３８００Ｍ２は、ベースアーム７２０のエルボ軸ＥＸに位置付けられ得る。モータ３８００Ｍ２は、少なくとも部分的に、アッパーアームリンク７２１およびフォアアームリンク７２２の１つまたは２つ以上の中に配置され得る。一態様において、モータ３８００Ｍ２は、任意の適切な様態でフォアアームリンク７２２に連結され得る。モータ３８００Ｍ１、３８００Ｍ２は、アッパーアームリンク７２１およびフォアアームリンク７２２が回転すると、移送アーム２１４のショルダ軸ＳＸが、以下に記載するものと実質的に同様の様態で、略直線の経路に沿って移動するように、任意の適切な様態で任意の適切な制御装置によって駆動され得る。この態様において、フォアアームリンク７２２は、フォアアームベースセクション７２２Ｂと、置換可能なフォアアームスペーサセクション７２２Ｓとを含み得る。フォアアームスペーサセクション７２２Ｓの一端は、フォアアームベースセクション７２２Ｂに固定されるか、あるいは連結され得る一方で、フォアアームスペーサセクション７２２Ｓの他端は、モータモジュール２０１Ｍに固定されるか、あるいは連結され得る。理解されるように、任意の適切な数の置換可能なフォアアームスペーサセクション７２２Ｓ１、７２２Ｓ２が設けられてもよく、各スペーサセクションは、フォアアームリンク７２２の長さのスケーリングを可能にするために、他のスペーサセクションとは長さが異なる。また、理解されるように、アッパーアームリンク７２１の長さも任意の適切な長さにスケーリングされ得るように、上述のものと実質的に同様の様態で、アッパーアームリンク７２１にもスペーサリンクが設けられ得る。
図８Ａ～８Ｃを参照すると、移送チャンバ６２５と実質的に同様な、別の移送チャンバ６２６が示されている。しかしながら、移送チャンバ６２６は、例えば、８つの処理ステーション１４０Ａ～１４０Ｈを含み、クラスタの１つが処理ステーション１４０Ｃ、１４０Ｄ、１４０Ｅ、１４０Ｆを含み、チャンバのうちもう１つが処理ステーション１４０Ｂおよび１４０Ｇを含み、残りのクラスタが処理ステーション１４０Ａ、１４０Ｈおよびロードロック１０２Ａ、１０２Ｂを含んでいる。図８Ａ～８Ｂにおいて、ベースアーム７２０は、例えば３つの位置を含み、３つの位置は、移送アーム２１４のショルダ軸ＳＸを各クラスタの中心部分に位置合わせするので、移送アーム２１４は、上述のものと実質的に同様の様態で、各クラスタの各処理ステーション／ロードロックに、基板を取り出しおよび配置し得る。図９Ａ～９Ｃは、処理ステーション１４０Ａ、１４０Ｈおよびロードロック１０２Ａ、１０２Ｂにアクセスするために、移送チャンバ６２６内の位置でベースアーム７２０に配置される移送アーム２１４を示す。移送アームは、例示のみを目的として、デュアルブレードのエンドエフェクタを有するＳＣＡＲＡアーム（図９Ａ）、双対称フロッグレッグ移送アーム（図９Ｂ）およびデュアルアームＳＣＡＲＡアーム（図９Ｃ）として図示されているが、上述のように、２自由度の移送アームなどの、任意の適切な移送アームが、任意の適切な様態でベースアーム７２０に取り付けられ得ることが理解されるべきであることにも留意する。
図１０Ａ、１０Ｂおよび１０Ｃは、開示される実施形態の態様による、細長いトリプルクラスタ移送チャンバを含む処理装置の異なる構成を示す。図１０Ａは、図６に示されるものと実質的に同様な単一の移送チャンバ構成を示すが、図１０Ａにおいては移送チャンバ６２６が示されている。図１０Ｂは、直列型移送チャンバ構成を示し、２つの移送チャンバ６２５は、単一のロードロック１００２によって共に連結されている。図１０Ｃはさらに別の構成を示し、２つの移送チャンバ６２５、６２６は、２つのロードロック１００２Ａ、１００２Ｂにより共に連結されている。理解されるように、任意の適切な長さおよび構成の処理モジュール、ロードロックおよびＥＦＥＭを有する複合移送チャンバを形成するために、任意の適切な数の移送チャンバ６２５、６２６は、任意の適切な様態で互いに対して連結され得る。例えば、図１０Ｄを参照すると、３つの移送チャンバ６２６が共に連結されて、線形の細長い複合移送チャンバを形成しており、線形の細長い複合移送チャンバの各端部は、それぞれ、ミニエンバイロメント１０６Ａ、１０６Ｂを有しているが、移送チャンバ６２５は、図１０Ｂおよび１０Ｃに示されるものと実質的に同様の様態で、移送チャンバ６２６に連結されるか、または組み合わせられてもよく、それぞれミニエンバイロメント１０６Ａ、１０６Ｂを備える端部を有する線形の細長い複合移送チャンバを形成することが理解されるべきである。この態様において、基板は、処理装置の一端で、ミニエンバイロメント１０６Ａ、１０６Ｂの一方を通して処理装置内に導入され、処理装置の他端で、ミニエンバイロメント１０６Ａ、１０６Ｂの他方を通して処理装置から取り除かれ得る。理解されるように、線形に細長い複合移送チャンバの端部の間で、基板が処理装置から取り除かれるか、または処理装置に導入されるように、ミニエンバイロメント１０６Ａ、１０６Ｂと実質的に同様のミニエンバイロメントが、処理ステーション１４０の１つに取って代わってもよい。同様に、図６および１０Ａに示されるような、単一の線形に細長い移送チャンバを有する処理装置は、図１０Ｄに関して記載したものと実質的に同様の様態で、チャンバ６２５、６２６の各端部またはチャンバ６２５、６２６の端部間に配置されるミニエンバイロメントを有し得る。
次に図３７を参照すると、開示される実施形態の一態様において、ベースアームは、３つ以上のアームリンク７２１、７２２を含み得る。例えば、ベースアーム７２０’は、図７Ａに関して上述したものと実質的に同様のものでもよく、駆動セクション７００’と、駆動セクション７００’に回転可能に連結されるアッパーアームリンク７２１と、アッパーアームリンク７２１に回転可能に連結されるフォアアームリンク７２２とを含み得る。この態様において、ベースアームはさらに、フォアアームリンク７２２に回転可能に連結されるリストリンク７２３を含んでいる。移送アーム２１４が取り付けられるモータモジュール２０１Ｍは、リストリンク７２３の一端に連結され得る。図７Ｃ～７Ｅに関して上述したように、ベースアーム７２０’のショルダ軸Ｘは、Ｚ駆動リフトシャフト２０３ＬＳに取り付けられ得る。リフトシャフト２３０ＬＳは、駆動セクション７００’に配置されるＺ軸駆動部２０３に駆動により連結され得る。図７Ｃ～７Ｅに関して上述したものと実質的に同様の様態で、モータ３８００Ｍ１は、上述のものと実質的に同様の様態でアッパーアームリンク７２１を回転させるために、ベースアーム７２０’のショルダ軸Ｘに配置され得る。モータ３８００Ｍ２は、ベースアーム７２０’のエルボ軸ＥＸに配置でき、モータは、アッパーアームリンク７２１およびフォアアームリンク７２２の１つまたは２つ以上の内部に少なくとも部分的に配置され得る。モータ３８００Ｍ２は、プーリ３８００Ｐ１と実質的に同様の、同じくエルボ軸に位置付けられる、駆動プーリに駆動によって連結され得る（図７Ｃ～７Ｅのモータ３８００Ｍ１と実質的に同様の様態で）。プーリ３８００Ｐ２と実質的に同様の駆動プーリは、ベースアーム７２０’のリスト軸ＷＸに位置付けられ、上述のような、任意の適切な様態で駆動プーリに連結され得る。モータ３８００Ｍ２と実質的に同様のものであってもよい第３モータ３８００Ｍ３は、ベースアーム７２０’のリスト軸ＷＸに位置付けられ、モータ３８００Ｍ３は、フォアアームリンク７２２およびリストリンク７２３の１つまたは２つ以上の内部に少なくとも部分的に配置され得る。モータ３８００Ｍ３は、リスト軸ＷＸ周りでリストリンク７２３を回転させるために、モータ３８００Ｍ２およびフォアアームリンク７２２に関して上述したもの（図７Ｃ～７Ｅ参照）など、任意の適切な様態でリストリンク７２３に連結され得る。理解されるように、モータ３８００Ｍ１、３８００Ｍ２、３８００Ｍ３は、移送アーム２１４が、ベースアーム７２０に関して上述したものと実質的に同様の様態で、ベースアーム７２０’によって略直線の経路に沿って移送されるように、任意の適切な制御装置によって任意の適切な様態で制御され得る。
図１１、１２および１３を参照すると、開示される実施形態の態様にしたがって、半導体ツールステーション１１００が示されている。この態様において、ツールステーション１１００は、例えば上述のものと実質的に同様のロードポートモジュール１０５およびミニエンバイロメント１０６を含む、フロントエンド１０１を含んでいる。ツールステーションはさらに、１つまたは２つ以上のロードロック１０２Ａ、１０２Ｂを通してフロントエンド１０１に接続される真空バックエンド１１０３を含んでいる。バックエンド１１０３は、上述のバックエンド１０３と実質的に同様であってもよいが、この態様においては、バックエンド１１０３は略矩形の移送チャンバ１１２５を含んでいる。移送チャンバ１１２５の一方の面は、ロードロック１０２Ａ、１０２Ｂを通してフロントエンド１０１に接続されており、移送チャンバ１１２５の他方の面は、任意の適切な数の処理ステーション１１４０Ａ～１１４０Ｆに接続されている。この態様においては、移送チャンバ１１２５のそれぞれの面に２つの処理ステーションが接続されているが、別の態様においては、任意の適切な数の処理ステーションが各面のそれぞれに接続され得る。さらに別の態様においては、２つまたは３つ以上の略矩形の移送チャンバ１１２５を、例えば図５Ｂ～５Ｄおよび図１０Ｂ～１０Ｄに関して上述したものと実質的に同様の様態で、共に接続するために、１つまたは２つ以上の処理ステーションの代わりにロードロックまたはバッファーステーションが配置され得る。処理ステーション１１４０Ａ～１１４０Ｆは、上述の処理ステーションと実質的に同じであってもよいことに留意する。
図１１Ａ～１１Ｃを参照すると、理解されるように、移送チャンバ１１２５は、処理ステーション１１４０およびロードロック１０２が積層構成（例えば、上下に位置付けられる）または二次元アレイ（例えば、上下および左右）で移送チャンバ１１２５に接続され得るように構成され得る。例えば、図１１Ａを参照すると、一態様において、ロードロック１０２は上下に位置付けられ（さらに左右に位置付けられ、ロードロックのアレイを形成する）、処理ステーション１１４０は上下に位置付けられる（さらに左右に位置付けられ、処理ステーションのアレイを形成する）。図１１Ｂを参照すると、一態様において、ロードロック１０２は上下に位置付けられ（さらに左右に位置付けられ、ロードロックのアレイを形成する）、処理ステーション１１４０は単一の水平列に位置付けられ得る。図１１Ｃを参照すると、さらに別の態様において、ロードロック１０２は単一の水平列に位置付けられ、処理ステーション１１４０は上下に位置付けられる（さらに左右に位置付けられ、処理ステーションのアレイを形成する）。さらに別の態様において、ロードロック１０２および処理ステーション１１４０は、任意の適切な方法で移送チャンバ１１２５に接続され得る。図１、３Ａ～６および図８Ａ～１０Ｄの１つまたは２つ以上の、ロードロックおよび／または処理ステーションも、図１１Ａ～１１Ｃに関して上述した方法と実質的に同じ方法で、単一の列および積層の任意の組み合わせで配置され得ることに留意する。
移送ロボット１１３０は、上述の移送ロボット１３０または６３０と実質的に同じであってもよく、回転軸Ｘ１１周りで回転可能なように、移送チャンバ１１２５内に配置される。例示のみを目的として、移送ロボット１１３０は、移送ロボット１３０と実質的に同じものとして示されている。回転軸Ｘ１１は、移送チャンバ１１２５内で略中心に位置付けられて示されているが、別の態様においては、回転軸は移送チャンバ１１２５内の任意の適切な場所に配置され得ることに留意する。図１１の移送アーム１１３０Ｒは単一のＳＣＡＲＡアームとして示されており、図１２では移送アーム１１３０Ｒ１はデュアルＳＣＡＲＡアームとして示されており、図１３では移送アーム１１３０Ｒ１、１１３０Ｒ１はそれぞれ単一のＳＣＡＲＡアームおよびデュアルＳＣＡＲＡアームとして示されており、これらは全て、移送アーム２１４、２１４’に関して上述した、それぞれのアームの種類と実質的に同じであることに留意する。しかしながら、別の態様においては、移送アームの種類の任意の適切な組み合わせ（上述のように、例えば、各ロボットが単一のＳＣＡＲＡを含んでいるか、各ロボットがダブルＳＣＡＲＡを含んでいるか、一方のロボットが単一のＳＣＡＲＡを含み、他方のロボットがダブルＳＣＡＲＡを含んでいるか、各アームがフロッグレッグアームを含んでいる、など）が、各移送ロボット１１３０Ａ、１１３０Ｂのベースアーム２２０に配置され得る。また、ベースアーム２２０に対する移送アーム２１４の独立した回転により、各移送アームの延伸および後退の軸が、処理ステーション１１４０Ａ～１１４０Ｆのそれぞれおよびロードロック１０２のそれぞれの中および外へ延伸する通路と位置合わせできるので、移送アームのいずれもが、処理ステーションおよびロードロックのいずれかへ、およびいずれかから、基板を移送できることにも留意する。
図２Ｇ、２Ｆおよび１３を参照すると、２つ以上の移送ロボットが、本明細書に記載する移送チャンバのいずれかの内部に位置付けられ得る。例えば、一態様においては、２つの移送ロボット１１３０Ａ、１１３０Ｂが移送チャンバ１１２５内に位置付けられているが、別の態様においては、任意の適切な数の移送ロボットが移送チャンバ１１２５内に位置付けられ得る。一態様においては、一方の移送ロボット１１３０Ａが移送チャンバ１１２５の上面ＴＣＴ（図２Ｇ）に取り付けられ得る一方で、他方の移送ロボット１１３０Ｂは移送チャンバ１１２５の底面ＴＣＢ（図２Ｇ）に取り付けられている。移送ロボット１１３０Ａ、１１３０Ｂのそれぞれの軸Ｘ１１は、互いに実質的に一致して示されているが、別の態様において、移送ロボットのそれぞれの軸Ｘ１１は、軸Ｘ１１が移送チャンバの実質的に反対側に位置付けられるように、互いから水平方向に離間されていてもよいし、互いに対して任意の適切な空間関係を有していてもよい。別の態様において、移送アーム１１３０Ａ、１１３０Ｂのそれぞれは、図２Ｆに示すように、同軸に配置されて共通の駆動セクション２００に接続されてもよい。この態様において、駆動セクションは、少なくともベースアーム２２０、２２０’を駆動させるために、適切な同軸駆動シャフト機構（および対応するモータ）を含み、移送アーム２１４、２１４’用のモータは、上述のように、移送アーム２１４、２１４’を駆動するために位置付けられている。
次に図１３Ａを参照すると、処理装置の一部が示されている。図からわかるように、移送チャンバ１１２５は、処理モジュール、ロードロックまたは他の任意の適切な基板処理装置を移送チャンバ１１２５に連結するために、閉鎖可能なポート１１９６Ａ～１１９６Ｈを有する。この態様において、移送チャンバ１１２５なの移送装置１１９９は、ハブ型の移送装置であってもよい。例えば、回転ハブ１１９９Ｈは、移送チャンバ１１２５内の任意の適切な場所に配置され得る。ハブ１１９９Ｈは、任意の適切な駆動部によって任意の適切な方法で回転可能に駆動され得る。この態様においてハブ１１９９Ｈは、４つのハブ連結部１１９９Ｃを有するものとして示されているが、別の態様において、ハブは任意の適切な数のハブ連結部を有し得る。ハブスペーサリンク１１９８（これは上述のスペーサリンク７２２Ｓと実質的に同じであってもよい）は、ハブ連結部１１９９Ｃのそれぞれに連結され得る。ハブスペーサリンク１１９８の一端は、ハブ連結部１１９９Ｃに連結され、ハブスペーサリンク１１９８の他端は、任意の適切な移送アーム２１４Ａ、２１４Ｂ（これは本明細書に記載する移送アームと実質的に同じであってもよい）が取り付けられるモータモジュール２０１Ｍに連結され得る。ハブ１１９９Ｈは、一組のポートから別の組のポートへ移送アーム２１４Ａ、２１４Ｂを移動させるために、矢印１１９７の方向に回転可能に指標付けでき、この態様において、ポートの組は、移送チャンバ１１２５の角に配置されている。所望のポートに位置付けられる移送アーム２１４Ａ、２１４Ｂは、移送チャンバ１１２５へ、および移送チャンバ１１２５から基板を移送するために、モータモジュール２０１Ｍによって延伸および後退され得る。別の態様において、移送アーム２１４Ａ、２１４Ｂは、単一のポートにアクセスするように配置され得る。一態様において基板保持ステーション１１９９Ｓは、ハブ１１９９Ｈ上に配置され得る。基板保持ステーション１１９９Ｓは、バッファー、アライナ、または他の任意の適切なウェハ保持ステーションであってもよい。基板保持ステーションは、移送アーム２１４Ａ、２１４Ｂ間でのウェハの移送を可能にし得る。
また、図１７を参照すると、半導体ツールステーション１１００と実質的に同じ半導体ツールステーション１１００’が示されている。しかしながら、この態様においては、４つのロードロック１７０２Ａ～１７０２Ｄが移送チャンバ１１２５に連結されている。別の態様においては、任意の適切な数のロードロックが移送チャンバ１１２５に連結され得る。図１７からわかるように、ロードロック１７０２Ａ～１７０２Ｄのそれぞれは、移送ロボットを含むことができ、また、それぞれのロードポート１０５に配置されるそれぞれの基板カセット１１０に、実質的に直接連結され得る。基板カセット１１０は、ロードロック１７０２Ａ～１７０２Ｄに連結されるときに基板カセット１１０の内部が真空に維持されるように構成されてもよいし、ロードロックは、カセット１１０と移送チャンバ１１２５との間で基板が移送させる度に、その内部環境を循環させるように構成されてもよいことに留意する。
次に図１４を参照すると、半導体ツールステーション１４００が示されている。ツールステーション１４００は、上述のツールステーション１１００と実質的に同じであってもよいが、この態様において、移送チャンバは、ロードロック１０２Ａ、１０２Ｂと処理ステーション１１４０Ａ～１１４０Ｆとの間で基板を搬送するために配置される直線的な個別の移送チャンバ１１２５Ａ～１１２５Ｄによって形成されている。この態様においては、４つの移送チャンバ１１２５Ａ～１１２５Ｄが、ロードロックおよび／またはバッファーステーション１４０１～１４０４を通して互いに対して連絡可能に連結され、２×２列またはグリッドの移送チャンバを形成する。別の態様においては、任意の適切な数の移送チャンバが提供され、互いに対して連結されて、任意の適切な大きさの直線的な移送チャンバを集合的に形成する（例えば、ＮおよびＭが整数である、Ｎ×Ｍのグリッドの移送チャンバ）。理解されるように、ツールステーション１４００（ならびに本明細書に記載される他のツールステーション）は、図１１Ａ～１１Ｃに関して記載するように、複数のレベルの基板保持ステーションを含み得るので、グリッドは３次元のグリッドである（例えば、Ｙ個の垂直方向に離間されるレベルの基板保持ステーションを有する、Ｎ×Ｍのグリッドの移送チャンバ）。移送チャンバはそれぞれ、２００６年５月２６日に出願された米国特許出願第１１／４４２，５１１号および２００７年２月２７日に出願された米国特許出願第１１／６７９，８２９号、ならびに米国特許第７，４５８，７６３号に記載のものと実質的に同じ方法で、モジュラー式であってもよく、これら出願の開示内容は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれている。ロードロックが移送チャンバ１１２５Ａ～１１２５Ｄに連絡可能に連結する場合、各移送チャンバの内部環境は、他の移送チャンバの内部環境から選択的にシールされ得ることに留意する。理解されるように、各移送チャンバ１１２５Ａ～１１２５Ｄは、上述のアーム２１４と実質的に同じ移送アーム１４３０を含み得る。移送アームは、ロードロックおよび／またはバッファーステーション１４０１～１４０４を通して移送チャンバ間で、または直接ロボット間で（例えば、ロボットからロボットへの移送）基板を移送するように構成され得る。別の態様において、移送チャンバ１１２５Ａ～１１２５Ｄは、それぞれの移送チャンバを通して、そこに連結されている処理ステーションおよび／またはロードロックへと基板を搬送するために、任意の適切な数の移送アームを有し得る。
図１４Ａを参照すると、半導体ツールステーション１４００と実質的に同じ半導体ツールステーション１４００”が示されている。この態様において、移送チャンバの２つ１１２５Ａ、１１２５Ｄは、移送チャンバ１１２５Ｅに置換されている。移送チャンバ１１２５Ｅは、単一のチャンバ内に２つの移送ロボット１４５０、１４５１を含んでいる。移送ロボット１４５０、１４５１は、上述のものと実質的に同じであり得る。一態様において、移送ロボット１４５０、１４５１の１つまたは２つ以上にある移送アーム（または本明細書に記載される移送アームの任意の他のもの）は、参照により開示内容の全体が本明細書に組み込まれている、２００５年７月１１日に出願された米国特許出願第１１／１７９，７６２号に記載のものと実質的に同じ方法で、長さの異なるアームリンク（例えば、アッパーアームはフォアアームよりも短いか、逆の場合も同様である）を有し得る。ここで移送チャンバ１１２５Ｅは、２つの端部１１２５Ｅ１、１１２５Ｅ２と、端部１１２５Ｅ１、１１２５Ｅ２の間に延びる面とを含んでいる。移送チャンバ１１２５Ｅは、一方の面で３つのロードロック１０２Ａ～１０２Ｃに連絡可能に連結され、他方の面で２つの移送チャンバ１１２５Ｂ、１１２５Ｃに連絡可能に連結される。別の態様においては、４つ以上または３つ未満のロードロックが移送チャンバの面に連絡可能に連結され、３つ以上または２つ未満の移送チャンバが移送チャンバの別の面に連絡可能に連結されてもよい。移送チャンバ１１２５Ｂ、１１２５Ｃは、ロードロック１４０１、１４０３または任意の適切なバッファーモジュールなどを通して、任意の適切な方法で移送チャンバ１１２５Ｅに連結され得る。理解されるように、移送ロボット１４５０、１４５１、１４３０は、ロボット間で基板を直接移送する（例えば、ロボットからロボットへの引き渡し）か、または、ロードロックやバッファーステーションなどの任意の適切な基板保持ステーションの使用を通して基板を移送するように構成され得る。１つまたは２つ以上の処理ステーション１１４０Ａ、１１４０Ｆが、移送チャンバ１１２５Ｅの端部１１２５Ｅ１、１１２５Ｅ２それぞれに位置付けられ得る。２つのロボット１４５０、１４５１は移送チャンバ１１２５Ｅに配置され得るので、そのそれぞれの駆動軸Ｘは互いから水平方向に離間され、一方のアーム１４５１は、移送チャンバの第１部分（例えば、ロードロック１０２Ａ、１０２Ｃ、１４０３（例えば、移送チャンバ１１２５Ｂ）および処理ステーション１１４０Ｆ）として機能し、他方のアーム１４５０は、移送チャンバの第２部分（例えば、ロードロック１０２Ｃ、１０２Ｂ、１４０１（例えば、移送チャンバ１１２５Ｃ）および処理ステーション１１４０Ａ）として機能する。理解されるように、移送チャンバ１１２５Ｅの第１部分および第２部分は重なり得るが、別の態様において、第１部分および第２部分は重複していない場合もある。さらに別の態様において、移送チャンバ１１２５Ｅは、基板保持ステーションおよび／または移送チャンバ１１２５Ｅに連絡可能に連結される他の移送チャンバにアクセスするために、移送アームが移送チャンバ１１２５Ｅの全長を横切るように構成される、移送ロボット６３０と同様の、単一の移送ロボットを含み得る。
また、図１９を参照すると、半導体ツールステーション１４００と実質的に同じ半導体ツールステーション１４００’が示されている。しかしながら、この態様においては、図１７に関して上述したものと実質的に同じ方法で、それぞれのロードポート１０５に位置付けられる基板カセット１１０に、直線的な移送チャンバを連絡可能に連結させる２つのロードロック１７０２Ａ、１７０２Ｂが存在する。図１９からわかるように、ロードロック１７０２Ａ、１７０２Ｂのそれぞれは、ここでも図１７に関して上述したものと実質的に同じ方法で、移送ロボットを含み得る。付加的なロードロックが処理ステーションの代替となることができ、逆の場合も同様であるので、基板は、ツールステーション１４００’からツールステーション１４００’の任意の単一または複数の面へ挿入および／または取り外され得ることに留意する。例えば、図１９Ａを参照すると、処理ステーション１１４０およびロードロック１７０２Ａ、１７０２Ｂは、ロードロック１７０２Ａ、１７０２Ｂが処理ステーション１１４０”の両側に配置されるように配置されている。別の態様において、ロードロックおよび処理ステーションは、任意の適切な配置を有し得る。
次に図１５を参照すると、開示される実施形態の一態様にしたがって、半導体ツールステーション１５００が示されている。ツールステーション１５００は、ツールステーション１１００と実質的に同じであってもよいが、移送チャンバ１５２５の一面Ｓ１は、処理ステーション１１４０Ｃ、１１４０Ｄ内、および処理ステーション１１４０Ｃ、１１４０Ｄ外への基板移送経路Ｐ１、Ｐ２が、任意の適切な角度αだけ互いに対して傾斜されるように構成される、傾斜面を含んでいる。理解されるように、２つ以上の面Ｓ１～Ｓ３が、面Ｓ１と実質的に同様の傾斜面を含んでいてもよく、多角的な移送チャンバを形成している。上述のものと実質的に同様の、１つまたは２つ以上の移送ロボット１５３０は、移送チャンバを通して、また処理ステーションとロードロックとの間で、基板を搬送するために、移送チャンバを１５２５内に配置され得る。上述のように、１つまたは２つ以上のロボット１５３０の移送アーム２１４の、ベースアーム２２０に対してユニットとして独立して回転する能力により、移送アームの延伸および後退の軸は、移送チャンバのそれぞれの壁の形状にかかわらず、処理ステーションおよびロードロックの任意の１つの中および外への移送経路と位置合わせされ得る。図１８は、ツールステーション１５００と実質的に同様の半導体ツールステーション１５００’を示す。しかしながら、図１８に示されるこの態様において、ツールステーション１５００’は、図１７および１９に関して上述したものと実質的に同様の、３つのロードロック１７０２Ａ～１７０２Ｃを含んでいる。別の態様において、ツールステーション１５００’は、任意の適切な数のロードロックを含み得る。
図１６は、開示される実施形態の一態様によるツールステーション１６００を示す。この態様において、ツールステーションは、ツールステーション１１００と実質的に同様であってもよいが、より多くの数の処理ステーション１６４０Ａ～１６４０Ｈが移送チャンバ１６２５に連絡可能に連結され得るように、移送チャンバ１６２５は五角形の形状を有し得る。上述のツールステーションと同様に、いくつかの態様においてツールステーション１６００は、処理ステーションおよび／またはロードロックの数が、ツールステーションの設置面積を増加させることなくさらに増やされるように、図１１Ａ～１１Ｃに関して記載するような、複数のレベルの処理ステーション、および／または、ロードロック（例えば、上下に配置されている）を含み得る。上述のものと実質的に同様の１つまたは２つ以上の移送ロボット１６３０は、移送チャンバを通して、また処理ステーションとロードロックとの間で、基板を搬送するために、移送チャンバを１６２５内に配置され得る。ここでも上述のように、１つまたは２つ以上のロボット１６３０の移送アーム２１４の、ベースアーム２２０に対してユニットとして独立して回転する能力により、移送アームの延伸および後退の軸は、移送チャンバの形状にかかわらず、処理ステーションおよびロードロックの任意の１つの中および外への移送経路と位置合わせされ得る。
開示される実施形態の態様は、１つまたは複数のクラスタ移送チャンバを用いて図示されているが、他の態様において移送チャンバは、任意の適切な数の処理ステーション／ロードロックのクラスタを有し得ることが理解されるべきである。さらに、開示される実施形態の態様のベースアームは、１つのベースリンク（図２Ａおよび１７）および２つのベースリンク（図７Ａ）を用いて図示されているが、別の態様においては、線形の細長い移送チャンバ１２５、１２６の全長に沿って移送アーム２１４を搬送するため、および／または、略矩形の移送チャンバ１１２５、１５２５および／または略五角形の移送チャンバ１６２５（または他の適切な複数面移送チャンバ）内の回転軸の周りに移送アーム１１３０Ｒ、１１３０Ｒ１、１１３０Ｒ２、１１３０Ｒ３を搬送するために、ベースアームのショルダ軸ＳＸ（この周りに移送アーム２１４が取り付けられる）が任意の適切な距離だけ延伸可能なように、ベースアームは任意の適切な数のリンクを有し得る。
次に図２０Ａを参照すると、処理装置２０００の概略図が、開示される実施形態の一態様にしたがって示されている。また、図２０Ｅ、３４Ａおよび３４Ｂを参照すると、一般に処理装置２０００は、１つまたは２つ以上の真空トンネル２０１０、２０１０Ａ、２０１０Ｂ、２０５０によって、１つまたは２つ以上の他の処理ツールモジュール２０２０Ａ、２０２０Ｂ、２０２０Ｃ、および／または、ＥＦＥＭやバッチローダインターフェース２０６０などの、他の適切な基板処理装置に接続される、１つまたは２つ以上の処理ツールアセンブリ／モジュール２０２０を含んでいる。処理ツールモジュールは、多様な相手先ブランド名製造会社により提供される、既存あるいは「オフザシェルフ（off the shelf）」の処理／クラスタツールであり得る。図２０Ｅからわかるように、処理ツールモジュール２０２０、２０２０Ａ、２０２０Ｂがクラスタ構成を有し、処理モジュール２０２０Ｃが線形構成を有していてもよいし、その任意の適切な組み合わせを有していてもよい。処理／クラスタツールのそれぞれは、基板を処理するために、異なる所定の処理特徴を有し得る。開示される実施形態の態様により、これら既存の処置ツールモジュールは、例えば自動化モジュール２０３０により、例えば対向する構成で、互いに対して連絡可能に接続でき、基板は、後述のように、基板の一回の接触で、自動化モジュールを用いて対向する処理ツールモジュール内に移送される。また、後述のように、処理ツールは、搬送トンネル２０１０Ａ、２０１０Ｂ、２０５０などの略線形の配置を通して、互いに対して接続され得る。
「トンネル」２０１０Ａ、２０１０Ｂ、２０５０は、本明細書においては真空雰囲気を有する真空トンネルとして記載されているが、他の態様において、「トンネル」は、例えば不活性ガス雰囲気、非真空雰囲気、真空雰囲気またはそれらの任意の組み合わせなど、任意の適切な雰囲気を中に有し得ることが理解されるべきである。また、別の態様において、「トンネル」を形成するモジュール（例えば、後述される、真空モジュール、自動化モジュール、配向モジュール、インターフェースモジュールなど）の１つまたは２つ以上は、モジュールの１つまたは２つ以上がトンネル内で他のモジュールとは異なる雰囲気（上述のものなど）を有し得るように、任意の適切な方法で（例えば、移送カートのモジュール間の通過を可能にするゲートバルブなどを用いて）、トンネル内の他のモジュールからシールされ得ることも理解されるべきである。
処理ツールモジュール２０２０は、１つまたは２つ以上の処理チャンバ２０２１～２０２３、移送チャンバ２０２４およびロードロック２０２５、２０２６を含み得る。一態様において、処理ツールモジュール２０２０は、図３Ａ～６および図８Ａ～１９Ａに関して上述したものと実質的に同じであってもよいが、別の態様において処理ツールモジュールは、任意の適切な構成および／または構成要素を有し得る。また、図２０Ｂを参照すると、一態様において、処理ツールモジュール２０２０、および自動化モジュール２０３０などの処理装置の他のモジュール／構成要素は、処理チャンバ２０２２および／またはロードロック２０２５、２０２６が積層構成（すなわち、処理チャンバ２０２２および／またはロードロック２０２５、２０２６は、１つまたは２つ以上の垂直方向に離間されるか積層された面ＰＬに配置されている）でモジュールのポートに連結され得るように構成され得る。別の態様において、処理チャンバは、積層されずに共通の面に配置されてもよい。図２０Ｃを参照すると、自動化モジュール２０３０およびＥＦＥＭ２０６０も、積層された移送面ＰＬを用いて構成され得るので、真空トンネル２０１０は、異なる面ＰＬに配置され得る。基板インデクサー／エレベーター２０３０ＩＮは、基板をトンネル内／トンネル外へ上昇／下降させるために、トンネル内に配置され得ることにも留意する。理解されるように、トンネルが積層される場合、インデクサー／エレベーター２０３０ＩＮは、積層されたトンネル間での基板の移送を可能にするために、積層されたトンネルに接続し得る。
１つまたは２つ以上のウェハを実質的に同時に移送するように構成される自動化モジュール２０３０は、任意の適切な方法で、処理ツールモジュール２０２０を真空トンネル２０１０Ａ、２０１０Ｂ、２０５０に接続し得る。自動化モジュールは、中にシールされた環境を保持でき、基板がチャンバ内およびチャンバ外に搬送されるときに通る基板ポート開口を有することが可能なチャンバを形成する、ハウジングを含み得る。自動化モジュール２０３０のハウジングは、第１端部２０３０Ｅ１および第２端部２０３０Ｅ２、ならびに端部間を延びる２つの面２０３０Ｓ１、２０３０Ｓ２を含み得る。面のそれぞれは、例えば処理ツールモジュール２０２０のロードロック、真空トンネル、ＥＦＥＭ、ロードポートモジュール（例えば、ロードポートモジュールは、後述のように自動化モジュールに実質的に直接接続され得る）および／または、他の任意の適切な自動化装置（例えば、基板を処理するか、あるいは操作するための装置）に連結するために、少なくとも２つの基板搬送開口または接続ポート２０３０Ｐ１、２０３０Ｐ２、２０３０Ｐ４、２０３０Ｐ５（図２４Ａ、２４Ｂ）を有し得る。面２０３０Ｓ１、２０３０Ｓ２は、処理ツールアセンブリ２０２０、２０２０Ａ、２０２０Ｂ、２０２０Ｃの面と嵌合するための、嵌合インターフェースを画定し得る。ハウジングの少なくとも１つの面２０３０Ｓ１、２０３０Ｓ２は、接続ポートで嵌合インターフェースに嵌合され、自動化モジュール２０３０のハウジングと処理ツールモジュール２０２０、２０２０Ａ、２０２０Ｂ、２０２０Ｃとの間の装置境界線ＥＢを画定する処理ツールアセンブリの一面で、基板搬送開口と共通して接続ポート２０３０Ｐ１、２０３０Ｐ２、２０３０Ｐ４、２０３０Ｐ５の２つ以上を有し得る。異なる処理ツールアセンブリ２０２０、２０２０Ａ、２０２０Ｂ、２０２０Ｃは、異なる所定の特徴を有していてもよく、ハウジングの嵌合インターフェースと置換可能に嵌合可能であることに留意する。また、処理ツールモジュールの接続ポート間の間隔または距離は、変動してもよく、自動化モジュール２０３０は、少なくとも、例えば、自動化モジュール内に位置付けられる移送ロボットおよび自動化モジュールを処理ツールモジュールに連結し得る様々な嵌合配置によりもたらされるリーチを通して、この変動を、処理ツールモジュールの接続ポート間の距離で調整するように構成されることにも留意する。
一態様において、自動化モジュール２０３０は、例えば図２１Ａに示すように、直交する面（例えば、直交形状）を有するなど、任意の適切な形状を有し得ることに留意する。別の態様において、自動化モジュール２０３０’は、くさび形状を有することもでき、この場合、自動化モジュール２０３０’の面は、任意の適切な処理ツール、または図２０Ｄに示すような他の自動化装置に連結するためにカットされている。図２０Ｄの、自動化モジュール２０３０’のカットされた面は、自動化モジュール２０３０’の内部に対して凸形状を有するものとして示されているが、別の態様において、カットされた面の１つまたは２つ以上は、自動化モジュール２０３０’の内部に対して凹形状を有し得ることに留意する。さらに別の態様においては、図２０Ａに示すように、自動化モジュールの一方の面は端部に対して直角である一方で、他方の面はカットされ得る。理解されるように、直交形状の自動化モジュールが処理ツールモジュールの傾斜したポートに接続できるように、直交形状の搬送チャンバにはくさび状のアダプタが設けられ得る。同様に、くさび形状の自動化モジュールには直角のアダプタが設けられ得るので、くさび形状の自動化モジュールは、処理ツールモジュールの直角に配置されたポートに接続され得る。
自動化モジュール２０３０の端部の少なくとも１つは、例えば、搬送トンネル、ロードロック、ロードポートモジュール、および／または、他の任意の適切な自動化装置（例えば、基板を保持するか、あるいは操作するための装置）に、自動化モジュール２０３０を連結させるために、ポート２０３０Ｐ３、２０３０Ｐ６（図２４Ａ、２４Ｂ）を含み得る。上述の搬送ロボットと実質的に同じであってもよい少なくとも１つの搬送ロボット２０８０は、実質的に一度の基板の接触により、搬送トンネル（および／または、搬送トンネル内を移動するカート）から処理ツールモジュール２０２０のロードロックのいずれか１つへ、１つまたは２つ以上の基板を移送するために、少なくとも部分的に自動化モジュール２０３０内に配置され得る。処理装置の１つまたは２つ以上の構成要素が積層された面（例えば、図２０Ｂに示す）に配置されている場合、搬送ロボット２０８０は、積層された処理面のそれぞれへのアクセスをもたらすために、充分なＺ動作能力を含み得る。一態様において、自動化モジュール２０３０は、任意の適切な真空モジュール２０４０または他の任意の適切な接続モジュールを通して、真空トンネル２０１０Ａ、２０１０Ｂ（または１つまたは２つ以上のＥＦＥＭ）に接続され得る。真空モジュール２０４０は、真空ポッド、ロードロック、バッファーモジュール、基板アライナモジュール、真空トンネル２０１０Ａ、２０１０Ｂ内に位置付けられるシャトルまたはカート用のシャトルインターフェース、および／または任意の他の適切なモジュールを通る通路であり得る。別の態様において、自動化モジュール２０３０は、真空トンネル２０５０などの真空トンネルに実質的に直接連結され得るので、自動化モジュール２０３０内の移送ロボット２０８０は、真空トンネル２０５０内のシャトルまたはカートなど、真空トンネルに基板を直接移送し得る。さらに別の態様においては、後述のように、真空トンネル２０５０の代わりに別の処理ツールモジュールが自動化モジュール２０３０に連結され得るので、対向する処理ツールモジュールは、互いに対して、および真空トンネル２０１０Ａ、２０１０Ｂに連絡可能に連結される。
図２１Ａを参照すると、処理装置２０００と実質的に同様の処理装置２１００の概略図が示されている。この態様において自動化モジュール２０３０は、対向する処理ツールモジュール２１２０Ａ、２１２０Ｂを、例えばＥＦＥＭ２０６０に接続する。ＥＦＥＭ２０６０は、中に制御された雰囲気を有するハウジングと、基板カセット１０６５およびＥＦＥＭ２０６０の間で１つまたは２つ以上の基板を移送するためのロードポート２０６１～２０６４と、カセット２０６５、および、例えば、真空モジュール２０４０の間で基板を移送するように構成される移送ロボット２１８０を含んでいる。一態様において移送ロボット２１８０は、上述のものと実質的に同じであってもよいが、別の態様において移送ロボットは、任意の適切な移送ロボットであってもよい。真空モジュール２０４０は、ＥＦＥＭ２０６０を自動化モジュール２０３０に接続し、またこの態様においては、ＥＦＥＭ２０６０の雰囲気と自動化モジュール２０３０の雰囲気（これは真空雰囲気であり得る）との間の遷移をもたらすように構成されるロードロックであり得る。別の態様において、真空モジュール２０４０は、真空モジュール２０４０と同様の特徴を有しているが、中に非真空環境を維持するように構成されている大気モジュールにより取り換えられ得るので、大気モジュールおよびトンネルインターフェース２０３０は、非真空モジュールである（例えば、基板が処理ツールモジュール２０２０Ａ、２０２０Ｂに移送されるとき、非真空と真空との間の遷移は、ロードロック２０４０Ａ、２０４０Ｂで生じ得る）。
また、図２４Ａを参照すると、自動化モジュール２０３０は、上述のように、移送ロボット２０８０を含んでいる。一態様において、移送ロボット２０８０は、上述の移送ロボットと実質的に同じであってもよい。移送ロボット２０８０の駆動セクション２０８１も、上述の駆動セクション２００、７００と実質的に同じであってもよい。駆動セクション２０８１は、ショルダ軸ＳＸ周りで、ユニットとしてアーム２０８２およびエンドエフェクタ２０８３を回転させるように構成され得るので、アーム２０８２は、自動化モジュール２０３０の両側面へ（例えば、対向する処理ツールモジュールの両方の、ロードロック２０２５、２０２６へ）基板を移送するために、矢印２４００の方向（例えば、自動化モジュール２０３０および／または真空トンネルの、長手軸に沿って）だけでなく、矢印２４０１の方向へも基板を移送し得る。図２４Ｂを参照すると、別の態様において、自動化モジュール２０３０の移送ロボット２４３９は、軸Ｘ２４周りで回転可能なベースリンク２４５０を含み得る。移送ロボット２４３９は、移送ロボット２０８０に関して上述したものと実質的に同じ方法で、本明細書に記載される開示された実施形態の態様のそれぞれにおいて用いられ得ることが理解されるべきである。ベースリンク２４５０は、二面をもつブームの形状であってもよく、軸Ｘ２４から両方向に長手方向に延伸して、軸Ｘ２４周りで回転する２つの長手方向の端部を有する、実質的に剛性を有するリンクを形成し得る。任意の適切な移送アーム、もしくは、これらに限定されないが、水平多関節ロボットアーム（ＳＣＡＲＡアーム）、フロッグレッグアーム、リープフロッグアーム、双対称アーム、ロストモーション機械的スイッチ型アーム、または１つまたは２つ以上のエンドエフェクタ（上述のような）を有する他の任意の適切なアームを含むアーム２４５１、２４５２は、それぞれのショルダ軸ＳＸ１、ＳＸ２でベースリンク２４５０の各端部に取り付けられ得る。
移送ロボット２４３９は、軸Ｘ２４周りでベースリンク２４５０を回転させるように構成される回転軸Ｘ２４の実質的に周りまたは近位に位置付けられる駆動セクション２４５０Ｄを含み得る。駆動セクション２４５０Ｄは、任意の適切な駆動部であってもよく、任意の適切な伝動装置を通してなど、任意の適切な方法でベースリンク２４５０に接続され得る。例えば図２Ｈ～２Ｊに関して上述したものと実質的に同じ駆動セクション２４５１Ｄ、２４５２Ｄは、アーム２４５１、２４５２のそれぞれ１つを駆動するために、ベースリンク２４５０のそれぞれの端部に位置付けられ得る。別の態様において、駆動セクション２４５１Ｄ、２４５２Ｄは、任意の適切な構成を有する任意の適切な駆動セクションであり得る。処理ツールモジュールのロードロック２０２５、２０２６、真空トンネルを移動するカート、またはポートの１つに接続される他の任意の適切な基板保持位置から／へ、基板を取り出し、また配置するために、駆動セクション２４５１Ｄ、２４５２Ｄは、自動化モジュール２０３０のポートを通して、それぞれの延伸／後退軸２４９０、２４９１、２４９２に沿って矢印２４００、２４０１の方向に、それぞれのアームを延伸および後退させるように構成され得る。一態様において、駆動セクション２４５１Ｄ、２４５２Ｄは、それぞれのショルダ軸ＳＸ１、ＳＸ２の周りで、そのそれぞれのアームをユニットとして回転させるように構成されてもよく、駆動部２４５０Ｄは、ベースリンク２４５０を駆動するように構成され得るので、各アーム２４５１、２４５２は、ポート２０３０Ｐ３、２０３０Ｐ６を通して基板を移送するために、軸２４９２に沿って延伸／後退し得る。両方のポート２０３０Ｐ３、２０３０Ｐ６を通した延伸／後退に加えて、図２４Ｂからわかるように、アーム２４５１、２４５２は、略直線の延伸のために構成されてもよく、アーム２４５１、２４５２の隣り合う構成は、アーム２４５１がポート２０３０Ｐ１、２０３０Ｐ４を通って延伸することを可能にし（ベースリンク２４５０の回転を用いて）、アーム２４５２がポート２０３０Ｐ２、２０３０Ｐ５を通って延伸することを可能にする（ベースリンク２４５０の回転を用いて）。別の態様において、アーム２４５１、２４５２の隣り合う構成は、アーム２４５１がポート２０２０Ｐ２、２０３０Ｐ４を通って延伸することを可能にし（ベースリンク２４５０の回転を用いずに、アーム２４５１のＳＸ１軸周りでの回転を用いて）、アーム２４５２がポート２０２０Ｐ３、２０３０Ｐ５を通って延伸することを可能にする（ベースリンク２４５０の回転を用いずに、アーム２４５１の回転を用いて）。
移送ロボット２４３９のアーム２４５１、２４５２は、一方のアーム２４５１、２４５２から他方のアーム２４５１、２４５２に基板を引き渡すように構成され、また制御装置１２０（図１）などによって制御され得る。例えば、一態様において、基板はアーム２４５１、２４５２間で実質的に直接引き渡され得る。別の態様において、基板は、アーム２４５１、２４５２のいずれかによって移送アーム２４３９から離れた自動化モジュール２０３０内に位置付けられる基板保持位置２４７１に配置され得るので、アームのもう一方２４５１、２４５２は、一方のアーム２４５１、２４５２から他方のアーム２４５１、２４５２へ基板を移送するために、保持位置２４７１から基板を取り出し得る。さらに別の態様において、ベースアーム２４５０は、基板保持位置２４７１と実質的に同じ基板保持位置を含み得る（例えば、基板保持位置はベースアーム２４５０に取り付けられる）ので、基板は、基板保持位置２４７１に関して上述したものと実質的に同じ方法で、一方のアームから他方のアームへと移送され得る。
図２４Ｃおよび２４Ｄを参照すると、移送ロボット２０８０、２４３９は、図２Ｇに関して上述したものと実質的に同じ方法で、例えば、垂直方向に対向する配置で、自動化モジュール２０３０内に取り付けられ得る。例えば、一態様においてアーム２４３９は、自動化モジュール２０３０の底面に取り付けられてもよいし、逆の場合も同様である。別の態様において、第１移送アーム２０８０は自動化モジュールの上面に取り付けられ、第２アーム２０８０は自動化モジュールの底面に取り付けられ得る。さらに別の態様において、第１移送アーム２４３９は自動化モジュールの上面に取り付けられ、第２アーム２４３９は自動化モジュールの底面に取り付けられ得る。理解されるように、移送アーム２０８０、２４３９のそれぞれは、移送アーム２０８０、２４３９のそれぞれによって運ばれる基板を、真空トンネル２０１０のそれぞれの移送面ＰＬ、ならびに処理ツールモジュール２０２０、２０２０Ａ、２０２０Ｂ、２０２０Ｃの移送面と位置合わせするために、矢印２９９の方向に可動であってもよく、また制御装置１２０などによって、任意の適切な方法で制御されてもよい。また、移送ロボット２０８０、２４３９は、自動化モジュール２０３０と、トンネル２０１０の任意の１つまたは２つ以上との間で基板を移送するため（例えば、カートへおよび／またはカートから、基板を移送するため、および／または、自動化モジュール内に延伸するカートの基板ホルダへおよび／または基板ホルダからの基板の移送のために、トンネル内に到達することによって）、および／または、処理ツールモジュール２０２０、２０２０Ａ、２０２０Ｂ、２０２０Ｃとの間で基板を移送するために、任意の適切な方法で制御され得る。理解されるように、移送ロボットは、そのそれぞれの軸Ｘ、Ｘ２４周りで回転され得るので、一方の移送ロボット２０８０、２４３９は、他方の移送ロボット２０８０、２４３９の動作を干渉しない。
処理ツールモジュール２１２０Ａ、２１２０Ｂは、自動化モジュール２０３０の側面に連結され得るので、処理ツールモジュール２１２０Ａ、２１２０Ｂ（または、基板を保持するか、あるいは処理することが可能な他の任意の適切なモジュール）は、対向する構成で配置されている。処理ツールモジュール２１２０Ａ、２１２０Ｂは、上述したものと実質的に同じであり得る。別の態様において、処理ツールモジュールは、任意の適切な構成を有し得る。例えば、処理ツールモジュール２１２０Ａ、２１２０Ｂは、それぞれがそこに連結される処理チャンバ２１２２を有する１つまたは２つ以上の移送チャンバ２１２１ＴＣ１、２１２１ＴＣ２を含んでいる、移送モジュール２１２１を含み得る。各移送チャンバ２１２１ＴＣ１、２１２１ＴＣ２は、直接的なロボット同士の移送または基板保持ステーション２１６０Ａ、２１６０Ｂ（これはバッファー、アライナ、ヒーター、クーラーまたは他の任意の適切な保持ステーションであってもよい）を通して、基板が移送チャンバ２１２１ＴＣ１、２１２１ＴＣ２の間を移送されるように、任意の適切な移送ロボット２１５０を含み得る。一態様において、移送モジュール２１２１は、例えばロードロック２１４０Ａ、２１４０Ｂによって自動化モジュール２０３０に接続され得るが、別の態様において、移送モジュール２１２１は、自動化モジュール２０３０に実質的に直接連結され得る。
図２１Ｂを参照すると、他の基板保持ステーション、処理チャンバおよび／または真空トンネルは、任意の適切な方法で自動化モジュール２０３０に接続され得る。例えば、任意の適切なモジュール（例えば、基板アライナ、ヒーター、クーラー、バッファーなど）は、真空モジュール２０４０とは反対の自動化モジュール２０３０に連結され得る。また、図２１Ｃを参照すると、真空モジュール２０４０Ａ（これは、真空モジュール２０４０と実質的に同じであってもよい）および／または真空トンネル２０１０は、処理装置の処理能力をモジュール式に増加させるために、真空モジュール２０４０とは反対側の自動化モジュールに連結され得る。例えば、図２１Ｃからわかるように、別の自動化モジュール２０３０Ａが真空トンネル２０１０に連結されているので、付加的な処理ツールモジュール２１２０Ｃ、２１２０Ｄ（これらは、上述のものと実質的に同じ方法で自動化モジュールに接続されている）が、処理装置に加えられ得る。理解されるように、任意の適切な数の付加的な真空モジュール２０４０、真空トンネル２０１０、真空インターフェースモジュールおよび処理ツールモジュールが、上述のものと実質的に同じ方法で処理装置に追加され得る。
図２２Ａを参照すると、処理装置２２００が、開示される実施形態の態様にしたがって概略的に示されている。処理装置２２００は、上述の処理装置２１００と実質的に同じであってもよいが、この態様において、自動化モジュール２０３０は真空トンネル２０１０および真空モジュール２０４０を通して、ＥＦＥＭ２０６０に接続されている。真空トンネル２０１０および／または真空モジュール２０４０のそれぞれは、後述のように、１つまたは２つ以上の基板を、同時に搬送するか、あるいは保持するように構成され得る。理解されるように、上述のものと実質的に同じ方法で、処理装置２２００は、任意の適切な数の付加的な真空モジュール２０４０、真空トンネル２０１０Ａおよび／または自動化モジュール２０３０Ａを加えることにより、処理装置の処理能力を増やすために、図２２Ｂに示すように拡張されてもよい。連結されるか、あるいは接続される真空モジュール２０４０、真空トンネル２０１０および自動化モジュール２０３０は、搬送軸ＴＸに沿って拡張し、例えば、上述の真空モジュール２０４０、真空トンネル２０１０および自動化モジュール２０３０を追加することによって任意の適切な長さに拡張され得る、モジュール式のトンネルを形成することに留意する。また理解されるように、真空モジュール２０４０’などの真空モジュールは、搬送軸ＴＸが伸びる方向を変更するために他のモジュールが真空モジュール２０４０’に接続され得るように、１つまたは２つ以上の面にポート２０４０Ｃ１～２０４０Ｃ４を含み得る。真空モジュール２０４０’は、基板を回転し得る回転モジュール２０４０ＲＲを含み得るので、基板が搬送経路ＴＸから搬送経路ＴＸ２に遷移するときに、基板の結晶構造が所定の位置合わせ位置に維持される。回転モジュール２０４０ＲＲは、自動化モジュール２０３０および搬送経路ＴＸ１、ＴＸ２に沿って移動する搬送カート内の２つまたは３つ以上の移送ロボット間での基板の引き渡しを容易にし得る、基板バッファーまたはインデクサー／エレベーターの一部であり得る。
本明細書に記載される処理装置は、処理装置の２つ以上の場所での、処理装置への／処理装置からの基板の搬入／搬出を可能にするように構成されてもよい。例えば、図２３Ａを参照すると、ＥＦＥＭ２０６０Ａ、２０６０Ｂは、真空モジュール２０４０Ａ、２０４０Ｂ、２０４０Ｃ、真空トンネル２０１０および自動化モジュール２０３０Ａ、２０３０Ｂによって形成される搬送トンネルの両端に接続され得る。ここで、一態様において、基板は、ＥＦＥＭ２０６０Ａを通して処理装置に入り、ＥＦＥＭ２０６０Ｂを通して処理装置を出てもよく、逆の場合も同様である。別の態様において、基板は、ＥＦＥＭ２０６０Ａ、ＥＦＥＭ２０６０Ｂの任意の１つまたは２つ以上を通して出入りし得る。また、図２３Ｂを参照すると、処理装置から／処理装置へ、基板を、追加／除去するための搬入／搬出点も、搬送トンネルの端部間に位置付けられ得る。例えば、真空モジュール２０４０’などの真空モジュールは、搬送トンネルの中間点、または搬送トンネルの端部間の他の任意の点でのＥＦＥＭ２０６０Ｃの接続を可能にするために、搬送トンネルに加えられ得る。ここで、一態様において、基板は、ＥＦＥＭ２０６０Ａを通して処理装置に入り、ＥＦＥＭ２０６０Ｂおよび／またはＥＦＥＭ２０６０Ｃを通して出てもよいし、ＥＦＥＭ２０６０Ｂを通して処理装置に入り、ＥＦＥＭ２０６０Ａおよび／またはＥＦＥＭ２０６０Ｃを通して出てもよいし、ＥＦＥＭ２０６０Ｃを通して処理装置に入り、ＥＦＥＭ２０６０Ａおよび／またはＥＦＥＭ２０６０Ｂを通して出てもよい。別の態様において、基板は、ＥＦＥＭ２０６０Ａ、２０６０Ｂ、２０６０Ｃの任意の１つまたは２つ以上を通して出入りしてもよく、処理装置を通る任意の適切なプロセスの流れを形成する。
次に図２５Ａおよび２５Ｂを参照すると、真空トンネル２０１０は、シールによって共に連結され、任意の適切な長さの真空トンネルを形成する、１つまたは２つ以上の真空トンネルモジュール２５００Ａ～２５００ｎを含み得る。各真空トンネルモジュール２５００Ａ～２５００ｎは、真空トンネルモジュールの、互いへの、および／または、本明細書に記載される処理装置の他の任意の適切なモジュールへの接続を可能にするために、真空トンネルモジュール２５００Ａ～２５００ｎの各端部に接続ポート２５００Ｐを含み得る。この態様において、各真空トンネルモジュール２５００は、各真空トンネルモジュール２５００を通して少なくとも１つの搬送カート２５３０を駆動するために、少なくとも１つの搬送カートガイド２５１０と、少なくとも１つのモータ要素２５２０とを含んでいる。ポート２５００Ｐは、ポートを通る搬送カートの通路を可能にするような大きさにされ得ることに留意する。理解されるように、２つまたは３つ以上の真空トンネルモジュール２５００が互いに連結されている場合、各真空チャンバモジュール２５００の少なくとも１つの搬送カートガイド２５１０は、真空トンネル２０１０の長手方向の端部２０１０Ｅ１、２０１０Ｅ２間での搬送カート２５３０の通路を可能にするために、真空トンネル２０１０を通って延びる実質的に連続する搬送カートガイドを形成する。真空チャンバモジュール２５００のそれぞれの少なくとも１つのモータ要素２５２０も、真空トンネル２０１０の端部２１０Ｅ１、２１０Ｅ２間での、搬送カートの実質的に連続した駆動動作を可能にする、実質的に連続するモータ要素を形成する。
また、図２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃおよび２７Ｂを参照すると、少なくとも１つの搬送カート２５３０、２５３１、２５３０’、２５３１’はそれぞれ、ベース２５３０Ｂ、２５３０Ｂ’と、ベース２５３０Ｂ、２５３０Ｂ’から延びる少なくとも１つの基板ホルダ２５３０Ｓ、２５３１Ｓ、２５３０Ｓ’、２５３１Ｓ’とを含み得る。一態様において、基板ホルダ２５３０Ｓ、２５３１Ｓ、２５３０Ｓ’、２５３１Ｓ’は、それぞれのベース２５３０Ｂ、２５３０Ｂ’から片持ち支持されているが、別の態様において、基板ホルダ２５３０Ｓ、２５３１Ｓ、２５３０Ｓ’、２５３１Ｓ’は、任意の適切な方法でそれぞれのベース２５３０Ｂ、２５３０Ｂ’から支持され得る。基板ホルダ２５３０Ｓ、２５３１Ｓ、２５３０Ｓ’、２５３１Ｓ’は、以下により詳細に記載するように、１つまたは２つ以上の基板Ｓを能動的または受動的に把持／保持するために、任意の適切な形状を有し得る。ベース２５３０Ｂ、２５３０Ｂ’は、真空トンネル２０１０を通る搬送カート２５３０、２５３１、２５３０’、２５３１’の移動を可能にするために、少なくとも１つのモータ要素の２５２０、２５２１、２５２０’、２５２１’のそれぞれ、および少なくとも１つの搬送カートガイド２５３０、２５３１、２５３０’、２５３１’のそれぞれとインターフェースをとるように、任意の適切な方法で構成され得る。理解されるように、真空トンネルが２つ以上の搬送カートを含む場合、搬送カートのそれぞれは、他の搬送カートがトンネル内で基板を搬送するのと同時に、トンネル内で基板を移送し得る（すなわち、２つ以上の基板は、トンネル内で同時に搬送され得る）。一態様において、搬送カート２５３０は、本明細書においては受動的な搬送カートとして図示および記載されている（例えば、カートは実質的に固定された固定の基板ホルダを有する）が、別の態様において、搬送カートは、真空トンネル２０１０の端部を超えて延伸可能な１つまたは２つ以上の連接リンクを有するカートを経由する移送アームを含んでいる、能動的なカートであってもよい。搬送カートの適切な例は、米国特許第８，１９７，１７７号、８，１２９，９８４号、７，９５９，３９５号、７，９０１，５３９号、７，５７５，４０６号および５，４１７，５３７号、ならびに、米国特許出願公開第２０１１／０１５８７７３号、２０１０／０３２９８２７号、２００９／００７８３７４号、２００９／０１９１０３０号に見られ、これら出願の開示内容は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれている。
図２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃおよび２７Ｂからわかるように、ベース２５３０Ｂ、２５３０Ｂ’は、一般に、真空チャンバモジュール２５００、２５００’の側面に向かって位置付けられるが、別の態様において、ベースは任意の適切な位置に位置付けられ得る。基板ホルダ２５３０Ｓ、２５３１Ｓ、２５３０Ｓ’、２５３１Ｓ’も、一般に、ベース２５３０Ｂ、２５３０’から真空チャンバモジュール２５００、２５００’の中心線ＣＬへ延伸するものとして示されているが、別の態様において、基板ホルダ２５３０Ｓ、２５３１Ｓ、２５３０Ｓ’、２５３１Ｓ’は、真空チャンバモジュール２５００、２５００’内で基板Ｓを支持するために、任意の適切な方向に延伸し得る。理解されるように、２つ以上の搬送カート２５３０、２５３１、２５３０’、２５３１’が真空チャンバモジュール２５００、２５００’内にある場合、基板ホルダ２５３０Ｓ、２５３１Ｓ、２５３０Ｓ’、２５３１Ｓ’は、離間された異なる面２６９８、２６９９に配置され得るので、搬送カート２５３０、２５３１、２５３０’、２５３１’は、真空チャンバモジュール２５００、２５００’内で互いに通過し得る。図面では２つの面２６９８、２６９９のみが示されているが、任意の適切な数の移送面、およびこれらの移送面で動作する、対応する基板ホルダがあってもよいことが理解されるべきである。理解されるように、搬送カート２５３０、２５３１、２５３０’、２５３１’とインターフェースをとる搬送ロボットは、搬送面２６９８、２６９９のいずれかに沿って運ばれる基板にアクセスするために、任意の適切な量のＺ動作能力を有し得る。
各真空チャンバモジュール２５００の、少なくとも１つのモータ要素２５２０および搬送カートガイド２５１０は、真空トンネル２０１０を通る搬送カート２５３０とインターフェースをとり、搬送カート２５３０を駆動するための、任意の適切なモータ要素およびガイドであり得る。一態様においては、図２５Ａ～２６Ｃに示すように、少なくとも１つのモータ要素は、真空チャンバモジュール２５００のそれぞれの側面に位置付けられ得る。別の態様においては、図２７Ａおよび２７Ｂを参照すると、少なくとも１つのモータ要素は、真空チャンバモジュール２５００の底面または上面に配置され得る。例えば、モータ要素２５２０は、磁気浮上駆動部（例えば、搬送カートを駆動および浮上させる固定の巻線を有する）、チェーン／ケーブル駆動部（例えば、カートが、チェーン／ケーブルによって真空トンネルを通って押込／引出される場合）、ボールねじ駆動部（例えば、カートが、ボールねじによって真空トンネルを通って押込／引出される場合）、磁性連結駆動部（例えば、可動磁石が真空トンネルの全長に沿って駆動され、搬送カートが可動磁石に磁性によって連結される磁石を含み、可動磁石が真空トンネルの全長に沿って駆動されると、搬送カートが可動磁石により駆動される）またはそれらの任意の組み合わせ、もしくは他の任意の適切な駆動部などの、任意の適切な駆動システムであってもよいし、それらの任意の構成要素を含んでいてもよい。搬送カートガイド２５１０は、例えば、コンタクトガイド部材（例えば、１つまたは２つ以上のレール、ローラ、軸受など）または非コンタクトガイド部材（例えば、磁性、磁気浮上）のガイド部材であり得る。非接触または接触の搬送カートガイドおよび駆動システムの例は、例えば、米国特許第８，１９７，１７７号、８，１２９，９８４号、７，９５９，３９５号、７，９０１，５３９号、７，５７５，４０６号および５，４１７，５３７号、ならびに、米国特許出願公開第２０１２／００７６６２６号、２０１１／０１５８７７３号、２０１０／０３２９８２７号、２００９／０１９１０３０号、２００９／００７８３７４号に見られ、これら出願の開示内容は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれている。
図２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃおよび２７Ｂに示すように、一態様において、少なくとも１つの搬送カートガイド２５１０は、ベース２５３０Ｂ、２５３０Ｂ’が走行するレールまたは軸受であり得る。理解されるように、少なくとも１つの搬送カートガイド２５１０、２５１０’は、この態様において、それぞれの搬送カート２５３０を物理的に支持（例えば、接触）し得る。少なくとも１つのモータ要素２５２０は、１つまたは２つ以上の固定した巻線２５２０Ｗを含んでいてもよく、搬送カート２５３０、２５３１、２５３０’、２５３１’は、少なくとも１つの搬送カートガイド２５１０、２５１０’のそれぞれに沿って少なくとも１つの搬送カート２５３０、２５３１、２５３０’、２５３１’のそれぞれを駆動するために、巻線２５２０Ｗとインターフェースをとる１つまたは２つ以上の磁性盤２５３０Ｐを含み得る。磁性盤２５３０Ｐは、任意の適切な方法で、搬送カートベース２５３０Ｂ、２５３０Ｂ’と一体になっていてもよいし、あるいは固定されていてもよい。少なくとも１つのモータ要素２５２０、２５２１は、制御装置１２０（図１）などの、任意の適切な制御装置に接続されてもよく、制御装置１２０は、搬送カート２５３０、２５３１、２５３０’、２５３１’のそれぞれを駆動するために、巻線を制御するように構成されるか、あるいはプログラムされている。真空トンネル２０１０内で搬送されている基板Ｓ上に粒子が移動することを防ぐ目的で、少なくとも１つの搬送カートガイド２５１０、２５１０’と少なくとも１つの搬送カート２５３０、２５３１、２５３０’、２５３１’との相互作用により生じるあらゆる粒子を実質的に収容するために、少なくとも１つの搬送カートガイド２５１０、２５１０’に隣接して、任意の適切な遮蔽部２６２０、２６２０’が配置され得る。理解されるように、連結された真空チャンバモジュール２５００Ａ～２５００ｎにより形成される真空トンネルの端部間で、少なくとも１つの搬送カート２５３０の位置を追跡するために、少なくとも１つの搬送カート２５３０および真空チャンバモジュール２５００の１つまたは２つ以上に、任意の適切な位置フィードバック装置２６１０が含まれ得る。位置フィードバック装置２６１０は、巻線２５２０Ｗを制御するために用いられ得る制御装置に、信号を送信するために（例えば、少なくとも１つの搬送カート２５３０を搬送トンネル内の所定の位置まで駆動するために）、」制御装置１２０に接続され得る。位置フィードバック装置の適切な例は、例えば、米国特許第８，１２９，９８４号および米国特許出願公開第２００９／００３３３１６号に見られ、これら出願の開示内容は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれている。
図２８Ａを参照すると、真空トンネル２８００（これは、真空トンネル２０１０と実質的に同じであってもよい）の一部は、例示のみを目的として、２つの真空トンネルモジュール２５００を有するものとして示されている。一態様において、真空トンネル２８００で動作する搬送カート２５３０、２５３１の基板ホルダ２５３０Ｓ、２５３１Ｓは、真空トンネル２８００内で長手方向に延伸するように構成され得るので、各基板ホルダ２５３０Ｓ、２５３１Ｓは、基板ホルダ上で保持される基板Ｓを真空モジュール２０４０、２０４０Ａ、２０４０Ｂなどの任意の適切な基板保持ステーションへ移送するため、または、例えばＥＦＥＭ２０６０または自動化モジュール２０３０内に位置付けられる、移送ロボットへ、基板Ｓを実質的に直接引き渡すために、所定の距離ＤＥだけトンネルの外へ延びる。別の態様において、基板ホルダ２５３０Ｓ、２５３１Ｓは、任意の適切な構成または形状を有し得る。この態様において、基板ホルダ２５３０Ｓ、２５３１Ｓは、共通の方向、例えば、真空トンネル２８００の長手方向の端部２８００Ｅ１に向かって向いていてもよく、これにより基板ホルダ２５３０Ｓ、２５３１Ｓは、基板Ｓを移送するために、端部２８００Ｅ１を超えてのみ延伸し得る。理解されるように、真空トンネル２８００の長手方向の端部２８００Ｅ２に位置付けられる、本明細書に記載される移送ロボットなどの任意の自動化は、基板Ｓを取り出し、実質的に直接基板ホルダ２５３０Ｓ、２５３１Ｓに配置するために、所定の量ＤＬだけ真空トンネル２８００内に延伸するように構成され得る。
図２８Ｂおよび２８Ｃを参照すると、真空トンネル２８００’は、例示のみを目的として、２つの真空トンネルモジュール２５００とインターフェースモジュール２８２０とを有するものとして示されている。図２８からわかるように、２つの搬送カート２５３０、２５３１（これらは、図２８Ａに関して上述した搬送カートと実質的に同じであってもよい）が、真空トンネル２８００’で動作している。開示される実施形態のこの態様において、搬送カートの基板ホルダ２５３０Ｓ、２５３１Ｓは、真空トンネル２８００’内で長手方向に延伸するが、共通の方向に延伸するというよりもむしろ、基板ホルダは反対方向に延伸する（基板ホルダ２５３０Ｓは端部２８００Ｅ１に向かって延伸し、基板ホルダ２５３１Ｓは端部２８００Ｅ２に向かって延伸する）。この態様において、基板ホルダ２５３０Ｓは、図２８Ａに関して上述したものと実質的に同じ方法で、基板ホルダ２５３０Ｓと、任意の適切な基板保持ステーションおよび／または移送ロボットとの間で基板を移送するために、真空トンネル２８００’の端部２８００Ｅ１を越えて延伸する。同様に、基板ホルダ２５３１Ｓも、図２８Ａに関して上述したものと実質的に同じ方法で、基板ホルダ２５３１Ｓと、任意の適切な基板保持ステーションおよび／または移送ロボットとの間で基板を移送するために、真空トンネル２８００’の端部２８００Ｅ２を越えて延伸する。一態様において、基板ホルダ２５３１Ｓに配置される基板は、基板ホルダ２５３１Ｓが端部２８００Ｅ１を越えて延伸可能でない場合に、基板が移送ロボットの基板保持位置に移送され得るように、基板ホルダ２５３０Ｓに移送され、逆の場合もまた同様である。このため、少なくとも１つのインターフェースモジュール２８２０が真空トンネルモジュール２５００間に配置され、基板ホルダ２５３０Ｓ、２５３１Ｓ間での基板の移送を可能にするように構成され得る。例えば、インターフェースモジュール２８２０は、矢印２８９９の方向（例えば、基板の移送面に略垂直な方向）に可動な基板支持体２８２０Ｅを含み得る。インターフェースモジュール２８２０は、真空チャンバモジュールに関して上述したものと実質的に同じ方法で、搬送カート２５３０、２５３１のためのガイドレールおよびモータ要素を含み得る。基板支持体２８２０Ｅは、基板ホルダ２５３０Ｓ、２５３１Ｓ間で基板を移送するために、搬送カート２５３０、２５３１がインターフェースモジュール２８２０を通過することを可能にし、基板支持体２８２０Ｅにより基板ホルダ２５３０Ｓ、２５３１Ｓ上に保持される基板Ｓの位置合わせを可能にするように構成され得る。例えば、搬送カート２５３１から搬送カート２５３０へ基板を移送するために、制御装置１２０（図１）は、搬送カート２５３１を制御し得るので、搬送カート２５３１は、基板を基板支持体２８２０Ｅと位置合わせするように配置される。基板支持体２８２０Ｅは、基板ホルダ２５３１Ｓから基板Ｓを持ち上げるために、矢印２８９９の方向に移動し得る。制御装置１２０は、基板ホルダ２５３０Ｓを基板支持体２８２０Ｅと位置合わせするために、制御装置１２０は、搬送カート２５３１を基板支持体２８２０Ｅから離れるように移動させ、搬送カート２５３０を制御する。基板Ｓを基板ホルダ２５３０Ｓ上に配置するために、基板支持体２８２０Ｅは矢印２８９９の方向に移動し得る。理解されるように、一態様においては、任意の適切なセンサ２８２０ＳＳもインターフェースモジュール２８２０に設けられてもよく、基板支持体２８２０Ｅは回転可能であってもよいので、センサは、基板を所定の向きに位置合わせするために、基板支持体２８２０Ｅにより回転される基板をスキャンし得る。別の態様において、基板支持体２８２０Ｅは、任意の適切な駆動機構によって矢印２８９８の方向に可動であってもよく、センサ２８２０ＳＳは、基板をスキャンし、基板支持体２８２０Ｅは、搬送カートの基板ホルダ上に基板をセンタリングするために、矢印２８９８の方向に移動し得る。
図３０Ａおよび３０Ｂを参照すると、開示される実施形態の一態様において、真空トンネル内で動作している搬送カートは、回転可能な基板ホルダを含み得るので、各搬送カートは、真空トンネルの両端を越えて延伸し得る。例えば、搬送カート３０３０（これは、搬送カート２５３０、２５３１と実質的に同じであってもよい）は、ガイド部材２５１０、２５１０’に沿って走行するように構成されるベース３０３０Ｂと、基板ホルダ支持セクション３０３０Ｓとを含んでいる。基板ホルダ３０３０Ｓ１は、任意の適切な方法で、基板ホルダ保持セクション３０３０Ｓに回転可能に取り付けられ得るので、基板ホルダ３０３０Ｓ１はＲＸ軸周りで回転する。駆動連結部材３０３０Ｍは、基板ホルダ３０３０Ｓ１をＲＸ軸周りで少なくとも約１８０度回転させるために、基板ホルダ３０３０Ｓ１に連結され得るので、基板ホルダは、真空トンネルの両端を越えて延伸し得る。理解されるように、基板ホルダ３０３０Ｓ１および／または駆動連結部材３０３０Ｍは、基板ホルダへ、および基板ホルダから基板を移送する目的で、基板ホルダを真空トンネルの端部を越えて延伸させるために、基板ホルダ３０３０Ｓ１を所定の位置に保持する、任意の適切な機械的または固体のロック機構３０３０Ｌを含み得る。一態様において、基板ホルダ３０３０Ｓ１の長さＬＬおよびその構成は、基板ホルダ３０３０Ｓ１が真空トンネル内の任意の点で回転し得るようなものであってもよい。別の態様において、基板ホルダ３０３０Ｓ１の長さＬＬは、基板ホルダ３０３０Ｓ１が、真空トンネルの幅ＷＷ（図３１Ａ）内で回転不能であるようにされてもよい。また、図３１Ａを参照すると、基板ホルダ３０３０Ｓ１の回転を可能にするために、真空トンネル３１００（これは、真空トンネル２０１０と実質的に同じであってもよい）は、配向モジュール３１２０を含み得る。配向モジュール３１２０は、搬送カート３０３０が配向モジュール３１２０を通過できるように、上述のものと実質的に同じ方法で、ガイドレールおよびモータ要素を含み得る。配向モジュール３１２０は、基板ホルダ３０３０Ｓ１の方向を変更する目的で、基板ホルダ３０３０Ｓ１の回転を可能にするような形状のハウジングを有し得る。この態様において、配向モジュール３１２０は、ハウジングが、基板ホルダ３０３０Ｓ１の回転を可能にするために実質的に円形の部分３１２０Ｒを有し得るものとして示されているが、別の態様において、ハウジングは、任意の適切な形状および／または構成を有し得る。搬送カート３０３０の駆動連結部材３０３０Ｍとインターフェースをとるために、駆動部３１１０は配向モジュール３１２０内に配置され得る。例えば、駆動連結部材３０３０Ｍおよび駆動部３１１０は、駆動連結部材３０３０Ｍを駆動部に接触しない方法で磁性連結させるために、１つまたは２つ以上の磁石を含み得る。別の態様において、駆動連結部材３０３０Ｍおよび駆動部３１１０は、任意の適切な方法で互いに対して連結され得る。ロック機構３０３０Ｌは、駆動連結部材３０３０Ｍおよび駆動部３１１０が連結されると、ロック機構３０３０が解放して基板ホルダ３０３０Ｓ１の回転を可能にし、駆動連結部材３０３０Ｍおよび駆動部３１１０が連結を解かれると、ロック機構３０３０Ｌが係合されるように構成され得ることに留意する。動作において、制御装置１２０（図１）は、駆動連結部材３０３０Ｍを配向モジュール３１２０内の駆動部３１１０と位置合わせさせるために、搬送カート３０３０を移動させ得る。駆動部３１１０は、基板ホルダ３０３０Ｓ１を少なくとも約１８０度回転させるように動作され得るので、基板ホルダは、基板ホルダ３０３０Ｓ１が真空トンネル３１００の両端を越えて延伸できるように、反対方向（回転前の基板ホルダの方向と比較して）に向いている。
理解されるように、また上述のように、本明細書に記載する基板ホルダは、２つ以上の基板を保持するように構成され得る。例えば、図２９を参照すると、基板ホルダは、基板のバッチ移送のために構成され得る。例えば、バッチ基板ホルダ２９３０は、離間された異なる面で基板を保持するために、任意の適切な数の離間された基板支持体２９３０Ｓ１、２９３０Ｓ２を含み得る。また、基板ホルダは、実質的に同一面で互いに対して一直線に少なくとも２つの基板を保持することが可能な、図３１Ｃに示すような両頭基板ホルダ３０３０Ｓ２も含み得る。別の態様において、基板ホルダは、離間された基板ホルダ（例えば、異なる面で基板を保持するため）および両頭基板ホルダの、任意の適切な組み合わせを有し得る。また、理解されるように、上述のような搬送カートは、基板の迅速な入れ替えを可能にし得る。例えば、各カートが同一方向に向いている基板ホルダを有する場合、一方の搬送カートは基板を取り出し、他方の搬送カートは実質的に直後に連続して基板を配置し得る。搬送カートがバッチ基板ホルダを含んでいる場合、バッチホルダの１つの支持体は空の状態のままにされ、処理された基板がその空の支持体に配置され得る一方で、処理されていない基板は別の支持体から取り除かれ、逆の場合もまた同様に、実質的に直後に連続する。基板ホルダが両頭基板ホルダを含んでいる場合、配向チャンバ３１２０は真空トンネルの端部に配置され、両頭基板ホルダの一方の側が基板を保持し、ホルダが回転され、両頭基板ホルダの他方の側が、実質的に直後に連続して基板を配置し得る。
上述のように、一態様において、本明細書に記載される搬送カートの１つまたは２つ以上は、基板を取り出し、真空トンネルの外部の位置あるいは真空トンネルの端部を越えて配置するために、延伸および後退可能な移送カート上に配置される移送アームを含み得る。例えば、図３２を参照すると、搬送カート３２００は、延伸可能なアームリンクを有するアーム３２００Ａを含んでいる。リンクは任意の適切な方法で互いに対して接続され得るので、ベースリンク３２０１が回転すると、基板ホルダ３２０３は、搬送経路ＴＸに沿って延伸／後退するように抑制される。一態様において、搬送カート３２００は、真空トンネルモジュール２５００内の所定の位置（真空トンネルの端部、またはアームが基板を移送するために延伸する任意の適切な位置）に位置付けられるカム３２００Ｃと係合するように構成され得るベースアーム駆動部を含んでいてもよく、搬送カートがカム３２００Ｃを通過すると、カムがベースアーム駆動部と係合して、基板ホルダ３２０３を延伸させるために、ベースアーム３２０１を回転させる。基板ホルダ３２０３を後退させるために、搬送カートはカムから離れ得る。アーム３２００Ａは、バネや他の付勢部材などを通して、後退構成へと付勢され得るので、ベースアーム駆動部がカムとの係合を解くと、アームは後退される。別の態様において、アームの延伸は、磁性連結駆動部を通して駆動され得る。例えば、モータ要素３３０１、３３０２は、真空トンネル内の所定の位置（真空トンネルの端部、またはアームが基板を移送するために延伸する任意の適切な位置）で、真空トンネルモジュール２５００に位置付けられ得る。モータ要素３３０１、３３０２は、参照により開示内容の全体が本明細書に組み込まれている米国特許第７，９５９，３９５号に記載の方法などによって、アーム３２００Ａを延伸および後退させるために、搬送カート３３２０の可動盤３３１０Ａ、３３１０Ｂを駆動するように構成され得る。さらに別の態様において、搬送カートにより運ばれるアームは、任意の適切な方法で駆動され得る。
理解されるように、本明細書に記載される開示される実施形態の態様において、基板が、例えば真空トンネル内を移動する搬送カートによって搬送される場合、任意の自動化装置（例えば、上述のような、アライナ、ロボット、バッファーなど）は、搬送カート上の基板ホルダから／基板ホルダへ、基板を取り出し、および配置するためのＺ方向への動作能力を含み得る。別の態様において、搬送カートは、基板を取り出し配置するための、Ｚ方向への動作能力を含み得る。
図３４Ａおよび３４Ｂを参照すると、バッチロードロック３４００Ａ～Ｄが示されている。バッチロードロック３４００Ａ～Ｄは、参照により開示内容の全体が本明細書に組み込まれている、２００８年５月１９日に出願された米国特許出願第１２／１２３，３９１号に記載されるものと実質的に同じであってもよい。一態様において、バッチロードロック３４００は、任意の適切な方法で、ロードポート３４２０に実質的に直接連結され得る。バッチロードロック３４００は、例えば、基板キャリア３４２０Ａ～３４２０Ｄへ、および基板キャリア３４２０Ａ～３４２０Ｄから基板を移送するための移送アームなど、任意の適切な自動化装置を含み得る。バッチロードロック３４００Ａ～Ｄは、自動化モジュール２０３０に関して上述したものと実質的に同じ自動化インターフェースを形成し得る。例えば、図３４Ａは、開示される実施形態の態様による処置装置の一部を示す。処理装置は、それぞれが例えば、そこに連結されるロードロック３５３０を有する、処理ツールモジュール２１２０Ａ、２０２０Ｂを含んでいる。バッチロードロック３４００Ａ、３４００Ｂ、３４００Ｃ、３４００Ｄは、ロードロック３５３０のそれぞれに連結され得る。１つまたは２つ以上の真空トンネル２０１０Ａ、２０１０Ｂが、バッチロードロック３４００Ａ、３４００Ｂ、３４００Ｃ、３４００Ｄに接続され得る、例示のみを目的として、真空トンネル２０１０Ａは、バッチロードロック３４００Ｂをバッチロードロック３４００Ｃと接続してもよく、また、任意の適切な自動化物品運搬システム（ＡＭＨＳ）３５１０へ搬送する目的で、基板キャリア３４３０に基板を戻すことなく処置ツールモジュール２１２０Ａ、２１２０Ｂ間で基板を搬送するために、処理ツールモジュール２１２０Ａ、２１２０Ｂを互いに対して接続する。この態様において、バッチロードロック３４００Ａ、３４００Ｂ、３４００Ｃ、３４００Ｄのそれぞれは、バッチロードロック３４００Ａ、３４００Ｂ、３４００Ｃ、３４００ＤをＡＭＨＳ３５１０とインターフェースをとるロードポート３４２０Ａ、３４２０Ｂ、３４２０Ｃ、３４２０Ｄに実質的に直接連結され得る。図３４Ｂは、開示される実施形態の態様による、図３４Ａに示すものと同様の処理装置の部分を示す。しかしながら、図３４Ｂにおいてバッチロードロック３４００Ａ、３４００Ｂ、３４００Ｃ、３４００Ｄは、処理ツールモジュール２１２０Ａ、２１２０Ｂに実質的に直接連結され、ロードポート３４２０Ａ、３４２０Ｂと、それぞれの処理ツールモジュール２１２０Ａ、２１２０Ｂとの間のロードロックとして機能する。
図３５Ａ、３５Ｂおよび３５Ｃを参照すると、開示される実施形態の態様にしたがって、処理装置の一部が示されている。この態様において、処理ツールモジュール２１２０Ａ、２１２０Ｂは、真空トンネル２０１０Ｂを通して互いに対して接続され、また真空トンネル２０１０Ａ、２０１０Ｃを通して他の処理ツールモジュール（または他の適切な自動化装置）に接続され得る。ここで真空トンネル２０１０Ａ、２０１０Ｂは、バッチロードロック３４００Ａ、３４００Ｂを通して処理ツールモジュールに接続されている。図３５Ａからわかるように、ロードポート３４２０Ａ、３４２０Ｂは、バッチロードロック３４００Ａ、３４００Ｂのそれぞれに連結されている。真空トンネル２０１０Ｂ、２０１０Ｃは、任意の適切なロードロックであってもよいロードロック３５００Ａ、３５００Ｂを通して処理ツール２１２０Ｂに接続されている。ここで、ロードロック３５００Ａ、３５００Ｂは、自動化モジュール２０３０に連結され、自動化モジュールは、バッチロードロック３４００Ｃ、３４００Ｄに連結されている。ロードポート３４２０Ｃ、３４２０Ｄは、任意の適切な方法でバッチロードロック３４００Ｃ、３４００Ｄに連結されている。バッチロードロックは、フロント・オープニング・ユニファイド・ポッド（ＦＯＵＰｓ）とインターフェースをとるものとして示されているが、別の態様において、バッチロードロックは、底部開放キャリアやトップローダーキャリアなどの、任意の適切な基板キャリアとインターフェースをとるように構成され得ることが理解されるべきである。
図３６Ａ～３６Ｃを参照すると、開示される実施形態の態様にしたがって、処理装置の一部が示されている。処理ツールモジュール２１２０Ａ、２１２０Ｂは、ロードロック３６１０の側面に配置される。この態様において、ロードロック３６１０は、処理ツールモジュール２１２０Ａ、２１２０Ｂの移送チャンバ２１２０ＴＣと連結するために、くさび形状を有するものとして示されている。理解されるように、例えば、２つの基板保持位置（例えば、３６２０Ａ、３６２０Ｂ）に位置している基板は、くさび形状の角度に対応する収束／拡散経路に沿って、処理ツールモジュール２１２０Ａ、２１２０Ｂへ、および処理ツールモジュール２１２０Ａ、２１２０Ｂから搬送され得る。別の態様において、ロードロックは、処理ツールモジュール２１２０Ａ’、２１２０Ｂ’との連結を可能にする直角形状（図３６Ｄのロードロック３６１０’参照）などの、任意の適切な形状および／または構成を有し得る。理解されるように、直角形状のロードロック３６１０’により、図３６Ｄに示すような略平行の経路に沿った、処理ツールモジュールと基板保持位置３６２０Ａ、３６２０Ｂのそれぞれとの間の基板移送が可能となり得る。理解されるように、直角のロードロック３６１０’およびくさび状のロードロック３６１０には、自動化モジュールに関して上述したものと実質的に同じ方法で、くさび形状のアダプタおよび直角のアダプタが設けられ得るので、くさび状のロードロック３６１０は、直角に配置された処理ツールモジュールのポートに接続でき、また直角のロードロックは、傾斜して配置された処理ツールモジュールのポートに接続できる。真空トンネル２８００’は、ロードロック３６１０、３６１０’の長手方向の端部のそれぞれに連結され得る。上述のように、真空トンネルのそれぞれは、実質的に同一面で互いに対して一直線に少なくとも２つの基板を保持することが可能な、図３１Ｃに示すような１つまたは２つ以上の両頭基板ホルダ３０３０Ｓ２を含む、搬送カートを含み得る。また上述のように、真空トンネル２８００’のそれぞれは、インターフェースモジュール２８２０を含み得る。インターフェースモジュール２８２０は、矢印２８９９の方向（例えば、基板の移送面に略垂直な方向）に可動な基板支持体２８２０Ｅ（図２８Ｃ）を含み得る。理解されるように、トンネルを通って移動する両頭基板ホルダ３０３０Ｓ２を有する搬送カートが２つまたは３つ以上ある場合、搬送カートのそれぞれは、少なくとも１つの基板を同時に保持し得る（例えば、カートのそれぞれが、それぞれのトンネル２８００’内の他の搬送カートから独立して、それぞれの真空トンネル２８００’の両端に基板を搬送および取り出しまたは配置可能である）。この態様において、インターフェースモジュールは、カートのそれぞれが、真空トンネル２８００’の両端へ基板を移送することを可能にし得る。例えば、搬送カート３６７０は、両頭基板ホルダ３０３０Ｓ２の端部３６５０により、真空トンネル２８００’の端部２８００Ｅ１で任意の適切な基板保持位置から基板を取り出し得る。この基板を、真空トンネル２８００’の端部２８００Ｅ２で任意の適切な基板保持位置に配置するために、搬送カート３６７０は、基板がインターフェースモジュール２８２０の基板支持体２８２０Ｅを覆って配置されるように配置され得る。基板支持体２８２０Ｅは、基板を端部３６５０から持ち上げるために、矢印２８９９の方向に移動し得る。搬送カート３６７０は、基板支持体２８２０Ｅを覆って両頭基板ホルダ３０３０Ｓ２の端部３６５１を配置するために移動可能であって、基板支持体は、端部２６５１上に基板を配置するために矢印２８９９の方向に移動し得るので、基板は、真空トンネル２８００’の端部２８００Ｅ２に配置され得る。
また、図３６Ａ～３６Ｃからわかり、上述したように、真空トンネル２８００’、３６００は、互いに積層され得る。この態様において、ロードロック３６１０は、真空トンネル２８００’、３６００の異なる搬送面の間で、基板を移送するために、矢印３８９９の方向に移動するように構成される少なくとも１つのインデクサー３６２０Ａ、３６２０Ｂを含み得る。インデクサー３６２０Ａ、３６２０Ｂは、真空トンネル内を移動する搬送カートの基板ホルダが、基板を取り出し、インデクサーに配置するように（ここでインデクサーは、基板を基板ホルダから上昇させ、また基板ホルダ上に降下させる）構成され得る。また、インデクサー３６２０Ａ、３６２０Ｂは、例えば、インターフェースモジュール２８２０に関して上述したものと実質的に同じ方法で、基板を位置合わせするために、基板の回転をもたらし得る。一態様において、積層される真空トンネル３６００の１つは、存在し得る中間目的地で停止することなく、処理装置の２つの位置の間で実質的に停止しない移動を提供する、「高速（express）」トンネルであり得るが、真空トンネル２８００’の別のものは、２つの位置だけでなく、中間目的地においても停止をもたらし得る。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、第１端部および第２端部、ならびに端部間に延びる２つの側面を有する移送チャンバ内で基板を搬送する移送装置が提供され、側面のそれぞれは少なくとも２つの線形に配置された基板保持ステーションを有し、端部のそれぞれは少なくとも１つの基板保持ステーションを有する。移送装置は、駆動セクション、および少なくとも１つのベースアームを備え、ベースアームは、一端で移送チャンバに対して固定され、駆動セクションに回転可能に連結される少なくとも１つのアームリンクと、ベースアームの共通の端部に回転可能に連結される少なくとも１つの移送アームとを含み、少なくとも１つの移送アームが２つのエンドエフェクタを有する。駆動セクションは、３自由度を定める３つの独立した回転軸を備えるモータを有する。駆動セクションの１自由度は、少なくとも１つの移送アームを移送チャンバ内で搬送するために、少なくとも１つのベースアームを水平方向に移動させ、駆動セクションの２自由度は、少なくとも１つの移送アームを延伸させ、少なくとも１つの移送アームを後退させ、２つのエンドエフェクタを入れ替えるために、少なくとも１つの移送アームを駆動する。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、移送装置は、移送チャンバの側面それぞれの、少なくとも２つの線形に配置された基板保持ステーションの間、および、移送チャンバの第１および第２端部のそれぞれに位置付けられる、少なくとも１つの基板保持ステーションへ、基板を移送するように構成される。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、移送チャンバの第１および第２端部の１つまたは２つ以上の間に位置付けられる、少なくとも１つの基板保持ステーションは、列をなす３つのロードロックまたは列をなす４つのロードロックを含む。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、移送装置は、直径４５０ｍｍのウェハを操作するように構成される。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、移送装置は、直径２００ｍｍのウェハ、直径３００ｍｍのウェハ、または、フラットパネルディスプレイ、発光ダイオード、有機発光ダイオードまたは太陽電池アレイ用のフラットパネルを操作するように構成される。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、駆動セクションは、同軸駆動シャフト機構を含む。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、駆動セクションは、少なくとも１つの移送アームの延伸および後退軸に略垂直な方向に、少なくとも１つの移送アームを線形移動させるように構成されるＺ軸駆動部を含む。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、少なくとも１つのベースアームは、一端において駆動軸で駆動セクションに回転可能に取り付けられる少なくとも１つのアームリンクを含み、少なくとも１つの移送アームは、ショルダ軸で少なくとも１つのアームリンクの反対側の第２の端部に回転可能に取り付けられる。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、駆動セクションは、駆動軸に配置される１自由度の駆動部と、ショルダ軸に配置される２自由度の駆動部とを含む。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、１自由度の駆動部は、ハーモニックドライブ（登録商標）を備える。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、２自由度の駆動部は、内側および外側の駆動シャフトを有する同軸駆動部を備え、外側の駆動シャフトは、内側の駆動シャフトから独立して回転可能であって、内側の駆動シャフトの支持軸受によって支持されている。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、少なくとも１つのベースアームは、第１および第２端部を有するアッパーアームリンクと、第１および第２端部を有するフォアアームリンクとを含み、アッパーアームリンクは、第１端部で駆動セクションに、駆動軸周りに回転可能に取り付けられ、フォアアームリンクは、第１端部で、アッパーアームリンクの第２端部に回転可能に取り付けられている。少なくとも１つの移送アームは、フォアアームリンクの第２端部に、ショルダ回転軸で回転可能に取り付けられる。開示される実施形態のさらなる態様によれば、フォアアームリンクは駆動セクションに従動し、ショルダ回転軸は、略線形の経路を追従するように実質的に規制される。アッパーアームリンクおよびフォアアームリンクの１つまたは２つ以上は、アッパーアームリンクおよびフォアアームリンクのそれぞれの長さがスケーリングされ得るように、他の取り外し可能なスペーサセクションと置換可能に構成される、少なくとも１つの置換可能なスペーサセクションを含む。開示される実施形態の別の態様において、駆動セクションは、フォアアームを駆動するために、アッパーアームリンクの第２端部に配置されるモータを含む。開示される実施形態のさらに別の態様において、ベースアームは、第１および第２端部を有するアッパーアームリンクと、第１および第２端部を有するフォアアームリンクと、第１および第２端部を有するリストとを含み、アッパーアームリンクは、駆動軸周りで、その第１端部で駆動セクションに回転可能に取り付けられ、フォアアームリンクは、その第１端部で、アッパーアームリンクの第２端部に回転可能に取り付けられ、リストは、その第１端部で、フォアアームリンクの第２端部に回転可能に取り付けられている。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、移送装置は、第１端部および第２端部、ならびに端部間に延びる２つの側面を有する移送チャンバ内で基板を搬送する移送装置が提供され、側面のそれぞれが少なくとも２つの線形に配置された基板保持ステーションを有する。移送装置は、駆動セクション、および少なくとも１つのベースアームを備え、ベースアームは、一端で移送チャンバに対して固定され、駆動セクションに回転可能に連結される少なくとも１つのアームリンクと、ベースアームに回転可能に連結される少なくとも１つの移送アームとを含み、少なくとも１つの移送アームが２つのエンドエフェクタを有する。駆動セクションは、３自由度を定める３つの独立した回転軸を備えるモータを有する。駆動セクションの１自由度は、移送アームを移送チャンバ内で搬送するために、少なくとも１つのベースアームを水平方向に移動させ、駆動セクションの２自由度は、少なくとも１つの移送アームを延伸させ、少なくとも１つの移送アームを後退させ、２つのエンドエフェクタを入れ替えるために、少なくとも１つの移送アームを駆動する。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、移送装置は、移送チャンバの側面それぞれの、少なくとも２つの線形に配置された基板保持ステーション間で、基板を移送するように構成される。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、移送チャンバは、移送チャンバの第１および第２端部の１つまたは２つ以上に位置付けられる、列をなす３つのロードロックまたは列をなす４つのロードロックを含み、移送装置は、列をなす３つのロードロックまたは列をなす４つのロードロックへ、および列をなす３つのロードロックまたは列をなす４つのロードロックから、基板を移送するように構成される。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、移送装置は、直径４５０ｍｍのウェハを操作するように構成される。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、移送装置は、直径２００ｍｍのウェハ、直径３００ｍｍのウェハ、または、フラットパネルディスプレイ、発光ダイオード、有機発光ダイオードまたは太陽電池アレイ用のフラットパネルを操作するように構成される。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、基板処理装置が提供される。基板処理装置は、実質的にシールされた環境を形成する少なくとも１つの移送チャンバと、少なくとも部分的に、少なくとも１つの移送チャンバのそれぞれの内部に配置される少なくとも１つの移送装置とを備える。少なくとも１つの移送装置は、駆動セクション、および、ベースアームを備え、ベースアームは、一端で移送チャンバに対して固定され、駆動セクションに回転可能に連結される少なくとも１つのアームリンクと、ベースアームの共通の端部に回転可能に連結される少なくとも１つの移送アームとを含み、少なくとも１つの移送アームが２つのエンドエフェクタを有する。駆動セクションは、３自由度を定める３つの独立した回転軸を備えるモータを有する。駆動セクションの１自由度は、少なくとも１つの移送アームを移送チャンバ内で水平方向に搬送するために、ベースアームを移動させ、駆動セクションの２自由度は、少なくとも１つの移送アームを延伸させ、少なくとも１つの移送アームを後退させ、２つのエンドエフェクタを入れ替えるために、少なくとも１つの移送アームを駆動する。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、少なくとも１つの移送チャンバのそれぞれは、第１端部および第２端部、ならびに端部間に延びる２つの側面を有し、側面のそれぞれが少なくとも２つの線形に配置された基板保持ステーションを有し、側面のそれぞれが少なくとも１つの基板保持ステーションを有し、移送装置は、移送チャンバの側面それぞれの、少なくとも２つの線形に配置された基板保持ステーションの間、および、移送チャンバの第１および第２端部のそれぞれに位置付けられる少なくとも１つの基板保持ステーションへ、基板を移送するように構成される。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、移送チャンバの第１および第２端部の１つまたは２つ以上に位置付けられる、少なくとも１つの基板保持ステーションは、列をなす３つのロードロックまたは列をなす４つのロードロックを含む。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、基板処理装置は、直径４５０ｍｍのウェハを操作するように構成される。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、基板処理装置は、直径２００ｍｍのウェハ、直径３００ｍｍのウェハ、または、フラットパネルディスプレイ、発光ダイオード、有機発光ダイオードまたは太陽電池アレイ用のフラットパネルを操作するように構成される。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、少なくとも１つの移送チャンバは、クラスタ構成を有する。さらなる態様において、クラスタ構成は、デュアルクラスタ移送チャンバ構成またはトリプルクラスタ移送チャンバ構成である。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、少なくとも１つの移送チャンバの少なくとも一端は、基板処理装置に基板を挿入するため、または基板処理装置から基板を取り除くために、装置フロントエンドモジュールを含む。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、少なくとも１つの移送チャンバは、互いに対して連絡可能に連結されて線形に細長い複合移送チャンバを形成する、少なくとも２つの線形に細長い移送チャンバを含む。さらなる態様において、線形に細長い複合移送チャンバの少なくとも一端は、基板処理装置に基板を挿入するため、または基板処理装置から基板を取り除くために、装置フロントエンドモジュールを含む。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、駆動セクションは、同軸駆動シャフト機構を含む。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、ベースアームは、一端において、駆動軸で駆動セクションに回転可能に取り付けられる少なくとも１つのアームリンクを含み、少なくとも１つの移送アームは、ショルダ軸で少なくとも１つのアームリンクの反対側の第２の端部に回転可能に取り付けられる。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、駆動セクションは、駆動軸に配置される１自由度の駆動部と、ショルダ軸に配置される２自由度の駆動部とを含む。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、１自由度の駆動部は、ハーモニックドライブ（登録商標）を備える。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、２自由度の駆動部は、内側および外側の駆動シャフトを有する同軸駆動部を備え、外側の駆動シャフトは、内側の駆動シャフトから独立して回転可能であって、内側の駆動シャフトの支持軸受によって支持されている。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、ベースアームは、第１および第２端部を有するアッパーアームリンクと、第１および第２端部を有するフォアアームリンクとを含み、アッパーアームリンクは、第１端部で駆動セクションに、駆動軸周りに回転可能に取り付けられ、フォアアームリンクは、第１端部で、アッパーアームリンクの第２端部に回転可能に取り付けられている。少なくとも１つの移送アームは、ショルダ回転軸で、フォアアームリンクの第２端部に回転可能に取り付けられる。開示される実施形態のさらなる態様において、フォアアームリンクは駆動セクションに従動し、ショルダ回転軸は、少なくとも１つの線形に細長い移送チャンバの長さに沿う、略線形の経路を追従するように実質的に規制される。アッパーアームリンクおよびフォアアームリンクの１つまたは２つ以上は、アッパーアームリンクおよびフォアアームリンクのそれぞれの長さがスケーリングされ得るように、他の取り外し可能なスペーサセクションと置換可能に構成される、少なくとも１つの置換可能なスペーサセクションを含む。開示される実施形態の別の態様において、駆動セクションは、フォアアームの回転を駆動するために、アッパーアームリンクの第２端部に配置されるモータを含む。開示される実施形態のさらに別の態様において、ベースアームは、第１および第２端部を有するアッパーアームリンクと、第１および第２端部を有するフォアアームリンクと、第１および第２端部を有するリストとを含み、アッパーアームリンクは、駆動軸周りで、その第１端部で駆動セクションに回転可能に取り付けられ、フォアアームリンクは、その第１端部で、アッパーアームリンクの第２端部に回転可能に取り付けられ、リストは、その第１端部で、フォアアームリンクの第２端部に回転可能に取り付けられている。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、基板処理装置が提供される。基板処理装置は、少なくとも１つの線形に細長い移送チャンバと、少なくとも部分的に、少なくとも１つの線形に細長い移送チャンバ内に配置される移送装置とを備える。移送装置は、３自由度を定める３つの独立した回転軸を備える駆動システムを有する駆動セクションを含む。ベースアームセクションは、駆動セクションに回転可能に連結され、移送アームセクションは、ベースアームセクションに回転可能に連結される。移送アームセクションは２つのエンドエフェクタを有する。駆動セクションの１自由度は、移送アームセクションを搬送するためにベースアームを水平方向に移動させ、２自由度の駆動部は、移送アームセクションを延伸させ、移送アームセクションを後退させ、２つのエンドエフェクタを入れ替えるために、移送アームセクションを駆動する。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、基板処理装置は、直径４５０ｍｍのウェハを操作するように構成される。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、基板処理装置は、直径２００ｍｍのウェハ、直径３００ｍｍのウェハ、または、フラットパネルディスプレイ、発光ダイオード、有機発光ダイオードまたは太陽電池アレイ用のフラットパネルを操作するように構成される。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、基板搬送装置が提供される。基板搬送装置は、３自由度を定める３つの独立した回転軸を備える駆動セクションと、駆動セクションに接続されるベースアームと、２つのエンドエフェクタを有し、ベースアームに回転可能に取り付けられる移送アームとを備える。駆動セクションの１自由度は、移送アームを搬送するためにベースアームを水平方向に移動させる。２自由度を有する駆動セクションのモータは、ユニットとして、ベースアームへ取り外し可能に連結するために構成され、ベースアームに連結されると、移送アームは、２自由度を有する駆動セクションのモータに連結される。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、基板搬送装置は、直径４５０ｍｍのウェハを操作するように構成される。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、基板搬送装置は、直径２００ｍｍのウェハ、直径３００ｍｍのウェハ、または、フラットパネルディスプレイ、発光ダイオード、有機発光ダイオードまたは太陽電池アレイ用のフラットパネルを操作するように構成される。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、２自由度を有する駆動セクションのモータは、内側および外側の駆動シャフトを有する同軸駆動部を備え、外側の駆動シャフトは、内側の駆動シャフトから独立して回転可能であって、内側の駆動シャフトの支持軸受によって支持されている。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、基板処理ツールが提供される。基板処理ツールは、多角形状の移送チャンバと、移送チャンバの側面のそれぞれに配置される少なくとも２つの基板保持ステーションとを備える。少なくとも２つの基板搬送装置は、少なくとも部分的に移送チャンバ内に配置される。少なくとも２つの基板搬送装置のそれぞれは、駆動軸で、搬送チャンバ内に回転可能に取り付けられるベースアームと、ベースアームに回転可能に取り付けられる２つのエンドエフェクタを有する少なくとも１つの移送アームとを含む。各ベースアームは、駆動軸周りで独立して回転可能であり、少なくとも１つの移送アームは、それぞれのベースアームに対して独立して回転可能であり、各移送アームの延伸および後退軸は、移送アームと、基板保持ステーションのいずれかとの間で、基板を移送可能である。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、基板処理ツールは、直径４５０ｍｍのウェハを操作するように構成される。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、基板処理ツールは、直径２００ｍｍのウェハ、直径３００ｍｍのウェハ、または、フラットパネルディスプレイ、発光ダイオード、有機発光ダイオードまたは太陽電池アレイ用のフラットパネルを操作するように構成される。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、各基板搬送装置は、ベースアームを回転可能に駆動するように構成される１自由度の駆動モータと、ベースアームから独立して、少なくとも１つの移送アームの回転、延伸および後退をもたらすように構成される２自由度の駆動モータとを含む。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、基板処理装置が提供される。基板処理装置は、相互接続された移送チャンバモジュールの二次元アレイで形成されたグリッドを含み、各移送チャンバモジュールが、他の移送チャンバモジュールから選択的にシール可能である複合移送チャンバを含む。１つまたは２つ以上の基板保持ステーションは、移送チャンバモジュールのそれぞれに連絡可能に連結される。各移送チャンバモジュールは、移送チャンバモジュールと、複合移送チャンバに連絡可能に連結される基板保持ステーションとの間で、基板を搬送するために、内部に配置される移送アームを含んでいる。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、相互接続された移送チャンバモジュールの二次元アレイは、少なくとも、２×２の移送チャンバモジュールのアレイを備える。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、基板処理装置は、複数の水平レベルの基板保持ステーションを含む。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、基板処理ツールが提供される。基板処理ツールは、多角形の移送チャンバと、移送チャンバの各面に配置される少なくとも２つの基板保持ステーションとを備える。少なくとも１つの基板搬送装置は、少なくとも部分的に搬送チャンバ内に配置される。少なくとも１つの基板搬送装置のそれぞれは、駆動軸で、搬送チャンバ内に取り付けられるハブに連結されているハブスペーサリンクを備え、少なくとも１つの移送アームは、ハブスペーサリンクに回転可能に取り付けられる。ハブは回転可能に指標付け可能であるので、各移送アームの延伸および後退軸は、移送アームと、基板保持ステーションのいずれかとの間で、基板を移送可能である。モータモジュールは、少なくとも１つの移送アームを駆動するために、ハブと反対側の、ハブスペーサリンクのそれぞれの端部に配置される。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、基板処理装置が提供される。基板処理装置は、隣り合って配置され、互いに対して連絡可能に連結される少なくとも第１および第２移送チャンバモジュールと、第１および第２移送チャンバモジュールに並行して延びる第３移送チャンバモジュールとを有し、第３移送チャンバモジュールは第１および第２移送チャンバモジュールの両方に連絡可能に連結される、複合移送チャンバを含む。少なくとも１つの基板保持ステーションは、第１、第２および第３移送チャンバモジュールのそれぞれに連絡可能に連結される。第１、第２および第３移送チャンバモジュールのそれぞれは、少なくとも１つの基板保持ステーションと、第１、第２および第３移送チャンバモジュールとの間で、基板を搬送するために、内部に配置される少なくとも１つの移送アームを有する。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、第３移送チャンバモジュールは、駆動セクションと、少なくとも１つのベースアームとを含み、ベースアームは、一端で第３移送チャンバに対して固定され、駆動セクションに回転可能に連結される少なくとも１つのアームリンクを含む。第３移送チャンバモジュールの少なくとも１つの移送アームは、ベースアームの共通の端部に回転可能に連結され、少なくとも１つの移送アームは２つのエンドエフェクタを有している。駆動セクションは、３自由度を定める３つの独立した回転軸を備えるモータを有する。駆動セクションの１自由度は、少なくとも１つの移送アームを第３移送チャンバモジュール内で搬送するために、少なくとも１つのベースアームを水平方向に移動させ、駆動セクションの２自由度は、少なくとも１つの移送アームを延伸させ、少なくとも１つの移送アームを後退させ、２つのエンドエフェクタを入れ替えるために、少なくとも１つの移送アームを駆動する。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、基板処理装置が提供される。基板処理装置は、搬送トンネルと、搬送トンネルに連絡可能に連結される自動化モジュールとを備える。自動化モジュールは、第１端部および第２端部、ならびに端部間に延びる２つの側面を有し、側面のそれぞれは少なくとも２つの接続ポートを有し、端部の少なくとも１つは搬送トンネルに連結されており、自動化モジュールの少なくとも１つの側面の少なくとも２つの接続ポートは、クラスタツールモジュールへの接続のために構成される。自動化モジュールはさらに、駆動セクションと、少なくとも１つのベースアームとを含む移送装置を含み、ベースアームは、一端で移送チャンバに対して固定され、駆動セクションに回転可能に連結される少なくとも１つのアームリンクと、ベースアームの共通の端部に回転可能に連結される少なくとも１つの移送アームとを有し、少なくとも１つの移送アームは、少なくとも１つのエンドエフェクタを有する。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、少なくとも１つの移送アームは、２つのエンドエフェクタを含み、駆動セクションは、３自由度を定める３つの独立した回転軸を備えるモータを有する。駆動セクションの１自由度は、少なくとも１つの移送アームを移送チャンバ内で搬送するために、少なくとも１つのベースアームを水平方向に移動させ、駆動セクションの２自由度は、少なくとも１つの移送アームを延伸させ、少なくとも１つの移送アームを後退させ、２つのエンドエフェクタを入れ替えるために、少なくとも１つの移送アームを駆動する。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、基板処理装置が提供される。基板処理装置は、搬送トンネルと、搬送トンネルに連結される少なくとも１つのモジュールとを備える。搬送トンネルは、搬送トンネルの長手方向の端部間で移動するように構成される少なくとも１つの搬送カートを含み、少なくとも１つの搬送カートは、搬送カートに固定して取り付けられる実質的に剛性を有する基板ホルダを含む。実質的に剛性を有する基板ホルダは、搬送カートが、搬送カートと少なくとも１つのモジュールとの間で基板を移送するために、長手方向の端部の少なくとも１つに隣接して配置されると、搬送トンネルの長手方向の端部の少なくとも１つを超えて延びるように構成される。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、基板処理装置は、第１端部および第２端部、ならびに端部間に延びる２つの側面を有する自動化モジュールをさらに備え、側面のそれぞれは少なくとも２つの接続ポートを有し、端部の少なくとも１つは搬送トンネルに連結されている。自動化モジュールは、駆動セクションと、少なくとも１つのベースアームとを有する移送装置を含み、ベースアームは、一端で移送チャンバに対して固定され、駆動セクションに回転可能に連結される少なくとも１つのアームリンクと、ベースアームの共通の端部に回転可能に連結される少なくとも１つの移送アームとを有し、少なくとも１つの移送アームは、少なくとも１つのエンドエフェクタを有する。移送装置は、側面のそれぞれの少なくとも１つの接続ポートを通り、第１端部および第２端部の少なくとも１つを超えて延びるように構成される。自動化モジュールは、第１端部および第２端部の一方で搬送トンネルに連絡可能に接続されている。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、基板処理装置は、自動化モジュールの側面の少なくとも１つで、２つの接続ポートに連結される処理ツールモジュールを備える。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、基板処理装置は、装置フロントエンドモジュール（ＥＦＥＭ）を備え、搬送トンネルは、装置フロントエンドモジュールおよび自動化モジュールを連絡可能に接続する。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、基板処理装置は、自動化モジュールの第１および第２端部の他方に連絡可能に接続され、自動化モジュールを別の自動化モジュールに接続する第２搬送トンネルを備える。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、搬送トンネルは、１つまたは２つ以上のトンネルモジュールを含む。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、１つまたは２つ以上のトンネルモジュールの少なくとも１つは、他の１つまたは２つ以上のトンネルモジュールからシール可能である。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、基板処理装置が提供される。基板処理装置は、自動化モジュールと、自動化モジュールに連絡可能に接続される接続モジュールとを含み、自動化モジュールは、第１端部および第２端部、ならびに端部間に延びる２つの側面を有し、側面のそれぞれは少なくとも２つの接続ポートを有し、端部の少なくとも１つは接続モジュールに連結されている。自動化モジュールはさらに、駆動セクションと、少なくとも１つのベースアームとを有する移送装置を含む、ベースアームは、一端で移送チャンバに対して固定され、駆動セクションに回転可能に連結される少なくとも１つのアームリンクと、ベースアームの共通の端部に回転可能に連結される少なくとも１つの移送アームとを有し、少なくとも１つの移送アームは、少なくとも１つのエンドエフェクタを有する。移送装置は、側面のそれぞれの少なくとも２つの接続ポートを通り、第１端部および第２端部の少なくとも１つを超えて延びるように構成されている。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、自動化モジュールの少なくとも１つの側面の少なくも２つの接続ポートは、クラスタツールモジュールへの接続のために構成される。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、基板処理装置は、装置フロントエンドモジュールをさらに備え、接続モジュールは、装置フロントエンドモジュールを自動化モジュールへ連絡可能に接続する。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、接続モジュールは、１つまたは２つ以上の、真空モジュールおよび搬送トンネルを備える。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、接続モジュールは、内部に配置された、搬送トンネルの長手方向の端部間を移動するように構成される、少なくとも１つの搬送カートを有する搬送トンネルを備える。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、基板処理装置は、自動化モジュールの側面の少なくとも１つの、２つの接続ポートに連結される処理ツールモジュールを備える。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、自動化モジュールの移送装置は、実質的に一度の基板の接触により、接続モジュールから、自動化モジュールの側面に位置づけられるポートのそれぞれを通して基板を搬送するように構成される。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、基板処理装置が提供される。基板処置装置は、内部にシールされた環境を保持することが可能なチャンバを形成し、基板がチャンバの中および外へ搬送されるときに通る基板ポート開口を有するハウジングを含む。ハウジングは、処理ツールアセンブリの側面と嵌合するための嵌合インターフェースを画定する側面を有する。ハウジングの少なくとも１つの側面は、基板搬送開口で嵌合インターフェースに嵌合され、ハウジングと処理ツールアセンブリとの間の境界を定める、処理ツールアセンブリの側面の基板搬送開口と共通する、２つ以上の基板搬送開口を有し、異なる所定の特性を有する異なる処理ツールアセンブリが、ハウジングの嵌合インターフェースに置換可能に嵌合可能である。
開示される実施形態の１つまたは２つ以上の態様によれば、基板処理装置は、少なくとも部分的に、ハウジング内に配置される搬送装置を含む。搬送装置は、ベースリンクと、ベースリンクに連結され、処理ツールアセンブリの移送装置への基板の移送のために、基板ポート開口を通して処理ツールアセンブリ内に基板を搬送するように動作する移送アームとを含む。
上記記載は、開示される実施形態の態様の、単に例示的なものであることが理解されるべきである。当業者は、開示される実施形態の態様を逸脱することなく、様々な変更および修正を考え得る。したがって、開示される実施形態の態様は、このような変更、修正および変異を包括することを意図される。さらに、相互に異なる従属請求項または独立請求項において異なる特徴が挙げられているということは、これらの特徴の組み合わせが有利に用いられないことを示すわけではなく、このような組み合わせも、本発明の態様の範囲内にとどまる。
Claims (15)
- 第１端部および第２端部、ならびに前記端部間に延びる２つの側面を有する移送チャンバ内で基板を搬送する移送装置であって、前記側面のそれぞれが少なくとも２つの並置された基板保持ステーションを有し、前記端部のそれぞれが少なくとも１つの基板保持ステーションを有し、前記移送装置は、
駆動セクション、ベースアーム、およびマルチアームリンク移送アームを備え、
前記ベースアームは、
一端で前記移送チャンバに対して固定され、
前記２つの側面の間で前記移送チャンバを二等分する前記移送チャンバの中心線からオフセットされている前記ベースアームの回転軸を形成する前記駆動セクションに、前記一端で回転可能に連結される少なくとも１つのアームリンクを含み、
前記マルチアームリンク移送アームが、複数のアームリンクを有し、前記複数のアームリンクのうちの１つのアームリンクが、前記マルチアームリンク移送アームの単一の端部を形成する前記１つのアームリンクの単一の端部で、前記ベースアームの単一の端部に回転可能に連結され、それによって、前記マルチアームリンク移送アームが、前記マルチアームリンク移送アームの単一の端部で前記ベースアームの単一の端部に回転可能に連結され、前記マルチアームリンク移送アームが、前記マルチアームリンク移送アームの単一の端部とは反対側の前記マルチアームリンク移送アームの別の端部に従属する２つのエンドエフェクタを有し、
前記駆動セクションが、３自由度を定める３つのみの独立した回転軸を定めるモータを有する３軸駆動セクションであり、前記駆動セクションの１自由度は、前記マルチアームリンク移送アームを前記移送チャンバ内で搬送するために、前記ベースアームを水平方向に移動させ、前記駆動セクションの２自由度は、前記ベースアームの移動とは独立して、前記マルチアームリンク移送アームが前記１つのアームリンクの単一の端部に対して延伸するように前記マルチアームリンク移送アームの前記複数のアームリンクを延伸させ、前記１つのアームリンクの単一の端部に対して前記マルチアームリンク移送アームを後退させ、前記２つのエンドエフェクタを入れ替えるために、前記マルチアームリンク移送アームを駆動する、移送装置。 - 前記ベースアームが、１つの構成が別の構成に代替的である２つの構成を有し、１つの構成では、前記ベースアームが、関節化されて、関節を伴う２リンクベースアームを形成する２つのリンクを有し、別の構成では、前記ベースアームが、１つのリンクの両側の端部間に関節を有さない、関節を伴わない１リンクベースアームを形成する、関節を伴わない１つのリンクを有し、前記関節を伴う２リンクベースアームの各リンク、および前記別の構成の場合の、前記関節を伴わない１リンクベースアームの１つのリンクは、前記マルチアームリンク移送アームの各アームリンクとは、異なり、別個であり、前記３軸駆動セクションが、両方の択一的なベースアームの構成に共通である、請求項１記載の移送装置。
- 前記移送装置が、前記移送チャンバの側面それぞれの、前記少なくとも２つの並置された基板保持ステーション間で、および、前記移送チャンバの前記第１および第２端部のそれぞれに位置づけられる前記少なくとも１つの基板保持ステーションに基板を移送するように構成される請求項１記載の移送装置。
- 前記移送チャンバの前記第１および第２端部の１つまたは複数の間に位置付けられる前記少なくとも１つの基板保持ステーションが、列をなす３つのロードロックまたは列をなす４つのロードロックを含む請求項３記載の移送装置。
- 前記移送装置が、直径４５０ｍｍのウェハを操作するように構成される請求項１記載の移送装置。
- 前記移送装置が、直径２００ｍｍのウェハ、直径３００ｍｍのウェハ、または、フラットパネルディスプレイ、発光ダイオード、有機発光ダイオードまたは太陽電池アレイ用のフラットパネルを操作するように構成される請求項１記載の移送装置。
- 前記駆動セクションが同軸駆動シャフト機構を含む請求項１記載の移送装置。
- 前記駆動セクションが、前記マルチアームリンク移送アームの延伸および後退の軸に対して略垂直な方向に前記マルチアームリンク移送アームを線形に移動させるように構成されたＺ軸駆動部を含む請求項１記載の移送装置。
- 前記ベースアームは、一端において、駆動軸で前記駆動セクションに回転可能に取り付けられる少なくとも１つのアームリンクを含み、前記マルチアームリンク移送アームが、ショルダ軸で前記少なくとも１つのアームリンクの反対側の第２の端部に回転可能に取り付けられる請求項１記載の移送装置。
- 前記駆動セクションが、前記駆動軸に配置される１自由度の駆動部と、前記ショルダ軸に配置される２自由度の駆動部とを含む請求項９記載の移送装置。
- 前記１自由度の駆動部が、ハーモニックドライブ（登録商標）を備える請求項１０記載の移送装置。
- 前記２自由度の駆動部が、内側および外側の駆動シャフトを有する同軸駆動部を備え、前記外側の駆動シャフトは、前記内側の駆動シャフトから独立して回転可能であって、前記内側の駆動シャフトの支持軸受によって支持されている請求項１０記載の移送装置。
- 前記関節を伴う２リンクベースアームが、第１および第２端部を有するアッパーアームリンクと、第１および第２端部を有するフォアアームリンクとを含み、前記アッパーアームリンクは、第１端部で前記駆動セクションに、駆動軸周りに回転可能に取り付けられ、前記フォアアームリンクは、第１端部で、前記アッパーアームリンクの第２端部に回転可能に取り付けられている請求項１記載の移送装置。
- 前記マルチアームリンク移送アームが、ショルダ回転軸で、前記フォアアームリンクの前記第２端部に回転可能に取り付けられる請求項１３記載の移送装置。
- 前記ショルダ回転軸が、略線形の経路を追従するように実質的に規制されるように、前記フォアアームリンクが、前記駆動セクションに従動する請求項１４記載の移送装置。
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