JP2024029959A - 真空環境下用ロボット - Google Patents

Abstract

【課題】真空チャンバの内部が気体により汚染されるのを防止することが可能な真空環境下用ロボットを提供する。【解決手段】この真空環境下用ロボット１００は、真空チャンバ２００の内部２０１で使用される真空環境下用ロボットである。真空環境下用ロボット１００は、半導体基板３００を保持するハンド１０と、先端部２０ａにハンド１０が取り付けられたロボットアーム２０と、を備える。そして、ロボットアーム２０の内部２０ｂは、真空となっている。【選択図】図３

Description

この開示は、真空環境下用ロボットに関する。

従来、真空チャンバの内部で使用される真空環境下用ロボットが知られている。たとえば、特許文献１には、ワークを保持するハンドと、先端部にハンドが取り付けられたロボットアームと、を備える真空環境下用ロボットが開示されている。特許文献１に開示されている真空環境下用ロボットでは、ロボットアームの内部は、気密シールによって、ロボットアームの外部とは気密状に隔絶されている。

特開平４－３７２３９０号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載されている真空環境下用ロボットでは、ロボットアームの内部を真空環境のロボットアームの外部とは気密状に隔絶している気密シールに不具合が生じる場合があると考えられる。その場合、ロボットアームの内部の気体が真空環境のロボットアームの外部に漏出して真空チャンバの内部を汚染してしまう場合がある。このため、真空チャンバの内部がロボットアームの内部の気体により汚染されるのを防止することが可能な真空環境下用ロボットが望まれている。

この開示は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この開示の１つの目的は、真空チャンバの内部がロボットアームの内部の気体により汚染されるのを防止することが可能な真空環境下用ロボットを提供することである。

上記目的を達成するために、この開示の一の局面による真空環境下用ロボットは、真空チャンバの内部で使用される真空環境下用ロボットであって、ワークを保持するハンドと、先端部にハンドが取り付けられたロボットアームと、を備え、ロボットアームの内部は、真空となっている。

この開示の一の局面による真空環境下用ロボットでは、上記のように、ロボットアームの内部は、真空となっている。これにより、ロボットアームの内部に気体が存在する場合と異なり、ロボットアームの内部からロボットアームの外部に気体が漏出することがない。その結果、真空チャンバの内部がロボットアームの内部の気体により汚染されるのを防止することができる。

本開示によれば、上記のように、真空チャンバの内部がロボットアームの内部の気体により汚染されるのを防止することが可能な真空環境下用ロボットを提供することができる。

本開示の一実施形態による真空環境下用ロボットの全体構成を示した側面図である。 本開示の一実施形態による真空環境下用ロボットの全体構成を示した平面図である。 本開示の一実施形態による真空環境下用ロボットのロボットアームを示した断面図である。 本開示の一実施形態による真空環境下用ロボットのロボットアームの第１関節部の近傍を示した断面図である。 本開示の一実施形態による真空環境下用ロボットのロボットアームの第１アーム部を示した平面図である。 本開示の一実施形態による真空環境下用ロボットのロボットアームの第２関節部の近傍を示した断面図である。 本開示の一実施形態による真空環境下用ロボットのロボットアームの第３関節部の近傍を示した断面図である。 本開示の一実施形態による真空環境下用ロボットのロボットアームの第２アーム部を示した平面図である。

以下、本開示を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

図１から図８までを参照して、本開示の一実施形態による真空環境下用ロボット１００の構成について説明する。

（真空環境下用ロボットの全体構成）
図１に示すように、真空環境下用ロボット１００は、真空チャンバ２００の内部２０１で使用される真空環境下用ロボットである。真空環境下用ロボット１００は、真空チャンバ２００内において、半導体基板３００を搬送するロボットである。なお、半導体基板３００は、ワークの一例である。

真空環境下用ロボット１００は、半導体基板３００を保持するハンド１０と、先端部２０ａにハンド１０が取り付けられたロボットアーム２０と、ロボットアーム２０を下側から支持するベース部３０と、を備える。なお、以下の説明では、真空環境下用ロボット１００の上下方向をＺ方向とし、真空環境下用ロボット１００の上側および下側を、それぞれ、Ｚ１側およびＺ２側とする。

図２に示すように、ロボットアーム２０は、ベース部３０にＺ２側から支持され、水平面内において、第１シャフト部材４１を中心に、ベース部３０に対して回動可能な第１アーム部２１を含む。また、ロボットアーム２０は、第１アーム部２１にＺ２側から支持され、水平面内において、第１シャフト部材４１とは異なる第２シャフト部材４２を中心に、第１アーム部２１に対して回動可能な第２アーム部２２を含む。すなわち、真空環境下用ロボット１００は、水平多関節ロボットである。そして、ロボットアーム２０は、第１アーム部２１の回動と第２アーム部２２の回動との組み合わせによって、水平面内において、ハンド１０の位置を円状の範囲内で移動させるように動作する。なお、ハンド１０は、第２アーム部２２にＺ２側から支持され、第１シャフト部材４１および第２シャフト部材４２とは異なる第３シャフト部材４３を中心に、第２アーム部２２に対して回動可能である。なお、第１シャフト部材４１および第２シャフト部材４２は、それぞれ、第１回動軸および第２回動軸の一例である。

図３に示すように、真空となっているロボットアーム２０の内部２０ｂには、ロボットアーム２０を冷却するための冷却用の液体が流れる冷却用流路９０が配置されている。冷却用流路９０は、冷却用供給用流路９１と、冷却用排出用流路９２と、を含む。冷却用供給用流路９１および冷却用排出用流路９２の各々は、ロボットアーム２０の先端部２０ａからロボットアーム２０の根元部２０ｄまで延びている。また、冷却用供給流路９１と冷却用排出流路９２とが、ロボットアーム２０の先端部２０ａにおいて接続されているとともに、冷却用供給流路９１に対して冷却用排出流路９２が折り返されている。すなわち、冷却用の液体は、冷却用供給用流路９１を通って、ロボットアーム２０の根元部２０ｄから先端部２０ａまで流れた後、ロボットアーム２０の先端部２０ａにおいて折り返して、冷却用排出流路９２を通って、ロボットアーム２０の先端部２０ａから根元部２０ｄまで流れる。

真空環境下用ロボット１００は、ロボットアーム２０およびハンド１０を駆動させるモータ５０を備える。モータ５０は、真空チャンバ２００の外部２０３に配置されている。詳細には、ベース部３０の一部は、真空チャンバ２００の外部２０３に露出している。そして、モータ５０は、ベース部３０のうちの真空チャンバ２００の外部２０３側の部分３１に配置されている。

図１に示すように、真空環境下用ロボット１００は、ロボットアーム２０、ハンド１０および半導体基板３００のうちの少なくともいずれかの状態を検知するセンサ６１を備える。センサ６１は、真空チャンバ２００の内部２０１に配置されている。センサ６１は、ハンド１０に取り付けられている。センサ６１は、接触式センサ、光学式センサ、歪式センサ、静電容量式センサ、カメラ、超音波式センサ、温度センサ等のいずれの種類であってもよい。なお、図１では、センサ６１の一例として、ハンド１０が半導体基板３００を保持しているか否かを検知するセンサ６１を示している。

真空環境下用ロボット１００は、モータ５０を制御するロボットコントローラ６２を備える。ロボットコントローラ６２は、たとえば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のプロセッサと、情報を記憶するメモリと、を含む。ロボットコントローラ６２は、真空チャンバ２００の外部２０３に配置されている。ロボットコントローラ６２は、センサ６１から検知信号が入力される制御基板６２ａを含む。すなわち、制御基板６２ａは、真空チャンバ２００の外部２０３に配置されている。

（ロボットアームの内部の真空構造）
図３に示すように、ロボットアーム２０の内部２０ｂは、真空となっている。すなわち、第１アーム部２１の内部２１ａおよび第２アーム部２２の内部２２ａは、真空となっている。

詳細には、第１アーム部２１は、筐体２１ｂと、筐体２１ｂのＺ１側の開口部を覆う蓋部２１ｃと、を含む。そして、第１アーム部２１の内部２１ａは、筐体２１ｂと蓋部２１ｃとの間の隙間２１ｄを介して、真空状態である真空チャンバ２００の内部２０１と同じ気圧まで減圧されることにより、真空となっている。また、蓋部２１ｃは、筐体２１ｂと蓋部２１ｃとの間の隙間２１ｄをシールしない状態で、筐体２１ｂに固定されている。すなわち、隙間２１ｄをシールするためのシール部材が設けられていない。なお、筐体２１ｂ、蓋部２１ｃ、内部２１ａおよび隙間２１ｄは、それぞれ、筐体、蓋部、ロボットアームの内部および筐体と蓋部との間の隙間の一例である。

また、第２アーム部２２は、筐体２２ｂと、筐体２２ｂのＺ１側の開口部を覆う蓋部２２ｃと、を含む。そして、第２アーム部２２の内部２２ａは、筐体２２ｂと蓋部２２ｃとの間の隙間２２ｄを介して、真空状態である真空チャンバ２００の内部２０１と同じ気圧まで減圧されることにより、真空となっている。また、蓋部２２ｃは、筐体２２ｂと蓋部２２ｃとの間の隙間２２ｄをシールしない状態で、筐体２２ｂに固定されている。すなわち、隙間２２ｄをシールするためのシール部材が設けられていない。なお、筐体２２ｂ、蓋部２２ｃ、内部２２ａおよび隙間２２ｄは、それぞれ、筐体、蓋部、ロボットアームの内部および筐体と蓋部との間の隙間の一例である。

（ロボットアームの動作の詳細）
以下の説明では、第１アーム部２１、第２アーム部２２およびハンド１０が、水平面内において、同じ方向を向いている図３に示した状態を基準として説明する。また、第１アーム部２１の長手方向および短手方向を、それぞれ、Ｘ方向およびＹ方向とする。また、第１アーム部２１の先端側および根元側を、それぞれ、Ｘ１側およびＸ２側とする。また、第１アーム部２１の短手方向の一方側および他方側を、それぞれ、Ｙ１側およびＹ２側とする。

図３に示すように、モータ５０は、第１モータ５１と、第２モータ５２と、を含む。第１モータ５１の駆動により、第１アーム部２１が、第１シャフト部材４１を中心に、ベース部３０に対して回動する。更に、第２モータ５２を停止させている場合、第１アーム部２１のベース部３０に対する回動に伴って、第２アーム部２２が第１アーム部２１に対して回動するとともに、ハンド１０が第２アーム部２２に対して回動する。一方、第２モータ５２の駆動により、第１アーム部２１がベース部３０に対して回動せずに、第２アーム部２２が第１アーム部２１に対して回動するとともに、ハンド１０が第２アーム部２２に対して回動する。そして、第２モータ５２の駆動量を制御することによって、第１モータ５１の駆動による、第２アーム部２２の第１アーム部２１に対する回動量、および、ハンド１０の第２アーム部２２に対する回動量が調整可能となっている。

詳細には、図４に示すように、第１アーム部２１とベース部３０とは、第１関節部７１を介して、接続されている。第１関節部７１は、上述した第１シャフト部材４１と、第１アーム部側ハウジング７１ａと、ベース部材側ハウジング７１ｂと、を含む。第１シャフト部材４１は、第１アーム部２１のＸ２側の部分とベース部３０とに跨るようにＺ方向に延びている。第１シャフト部材４１のＺ２側の部分は、真空チャンバ２００の外部２０３に配置されている。第１アーム部側ハウジング７１ａは、真空チャンバ２００の内部２０１において、第１シャフト部材４１のＺ１側の部分を収容している。第１アーム部側ハウジング７１ａは、第１アーム部２１の筐体２１ｂに固定されている。ベース部材側ハウジング７１ｂは、真空チャンバ２００の外部２０３において、第１シャフト部材４１のＺ２側の部分を収容している。

第１モータ５１の出力軸５１ａには、第１減速機５１ｂが取り付けられている。第１減速機５１ｂのギアは、筒状部材５１ｃのギアと噛み合っている。第１モータ５１の駆動力は、第１減速機５１ｂを介して筒状部材５１ｃに伝達される。筒状部材５１ｃは、第１アーム部２１の筐体２１ｂに固定されている。筒状部材５１ｃと第１シャフト部材４１との間には軸受け部材８１が配置されている。また、筒状部材５１ｃと、ベース部３０との間には、軸受け部材８２が配置されている。これにより、第１モータ５１が駆動されることにより、第１シャフト部材４１を中心に、第１アーム部２１がベース部３０に対して回動する。

第２モータ５２の出力軸５２ａには、第２減速機５２ｂが取り付けられている。第２減速機５２ｂのギアは、第１シャフト部材４１のＺ２側のギア４１ａと噛み合っている。図５に示すように、第１シャフト部材４１のＸ１側には、アイドラギア８３が配置されている。第１シャフト部材４１のギアＺ１側のギア４１ｂは、アイドラギア８３と噛み合っている。すなわち、第２モータ５２を駆動させることによって、第１シャフト部材４１が回転した場合、第２モータ５２の駆動力が、第１シャフト部材４１を介して、アイドラギア８３に伝達される。また、アイドラギア８３の回転軸は、第１アーム部２１の筐体２１ｂに固定されている。これにより、第２モータ５２を停止させて第１シャフト部材４１が静止している場合で、かつ、第１モータ５１が駆動されることにより、第１シャフト部材４１を中心に、第１アーム部２１がベース部３０に対して回動した場合、アイドラギア８３は、第１アーム部２１のベース部３０に対する回動に伴って、従動的に回動する。

図６に示すように、第１アーム部２１と第２アーム部２２とは、第２関節部７２を介して、接続されている。第２関節部７２は、上述した第２シャフト部材４２と、第２シャフト用ハウジング７２ａと、を含む。第１シャフト部材４１は、第１アーム部２１のＸ１側の部分と第２アーム部２２のＸ２側の部分とに跨るようにＺ方向に延びている。第２シャフト用ハウジング７２ａは、第２シャフト部材４２を収容している。第２シャフト部材４２と第２シャフト用ハウジング７２ａとの間には、軸受け部材８４が配置されている。第２シャフト部材４２は、第１アーム部２１の筐体２１ｂに固定されている。第２シャフト用ハウジング７２ａは、第２アーム部２２に固定されている。

アイドラギア８３は、アイドラギア８３のＸ１側に配置された筒状部材８５のギア８５ａと噛み合っている。アイドラギア８３が回動した場合、筒状部材８５が回転軸８５ｂを中心として回動する。筒状部材８５の回転軸８５ｂは、第１アーム部２１の筐体２１ｂに固定されている。図５に示すように、筒状部材８５は、第２シャフト用ハウジング７２ａのＺ２側の部分と、スチールベルト８６で接続されている。これにより、アイドラギア８３が回動した場合、第２シャフト用ハウジング７２ａが回動する。すなわち、第２シャフト用ハウジング７２ａに固定された第２アーム部２２が、第２シャフト部材４２を中心に回動する。

図７に示すように、第２アーム部２２とハンド１０とは、第３関節部７３を介して、接続されている。第３関節部７３は、上述した第３シャフト部材４３と、第３シャフト用ハウジング７３ａと、を含む。第３シャフト部材４３は、第２アーム部２２のＸ１側の部分とハンド１０のＸ２側の部分とに跨るようにＺ方向に延びている。第３シャフト用ハウジング７３ａは、第３シャフト部材４３を収容している。第３シャフト部材４３と第３シャフト用ハウジング７３ａとの間には、軸受け部材８７が配置されている。第３シャフト部材４３は、第２アーム部２２の筐体２２ｂに固定されている。第３シャフト用ハウジング７３ａは、ハンド１０に固定されている。

図８に示すように、第２シャフト用ハウジング７２ａのＺ１側の部分は、第３シャフト部材４３のＺ２側の部分と、スチールベルト８８で接続されている。すなわち、第２シャフト用ハウジング７２ａが回動した場合、第３シャフト部材４３が回動する。これにより、第２シャフト用ハウジング７２ａに固定された第２アーム部２２が、第２シャフト部材４２を中心に回動した場合、第３シャフト用ハウジング７３ａに対して第３シャフト部材４３が回動する。すなわち、第３シャフト部材４３に固定されたハンド１０が、第３シャフト用ハウジング７３ａに固定された第２アーム部２２に対して回動する。

［実施形態の効果］
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

本実施形態では、ロボットアーム２０の内部２０ｂは、真空となっている。これにより、ロボットアーム２０の内部２０ｂに気体が存在する場合と異なり、ロボットアーム２０の内部２０ｂからロボットアーム２０の外部に気体が漏出することがない。その結果、真空チャンバ２００の内部２０１が気体により汚染されるのを防止することができる。

また、本実施形態では、ロボットアームの第１アーム部２１は、筐体２１ｂと、筐体２１ｂの開口部を覆う蓋部２１ｃと、を含む。そして、第１アーム部２１の内部２１ａは、筐体２１ｂと蓋部２１ｃとの間の隙間２１ｄを介して、減圧されることにより、真空となっている。これにより、ロボットアーム２０の第１アーム部２１の内部２１ａを、筐体２１ｂと蓋部２１ｃとの間の隙間２１ｄを介して、真空となっているロボットアーム２０の外部と略同じ気圧に減圧させて、容易に真空にすることができる。また、本実施形態では、ロボットアームの第２アーム部２２は、筐体２２ｂと、筐体２２ｂの開口部を覆う蓋部２２ｃと、を含む。そして、第２アーム部２２の内部２２ａは、筐体２２ｂと蓋部２２ｃとの間の隙間２２ｄを介して、減圧されることにより、真空となっている。これにより、ロボットアーム２０の第２アーム部２２の内部２２ａを、筐体２２ｂと蓋部２２ｃとの間の隙間２２ｄを介して、真空となっているロボットアーム２０の外部と略同じ気圧に減圧させて、容易に真空にすることができる。

また、本実施形態では、蓋部２１ｃは、筐体２１ｂと蓋部２１ｃとの間の隙間２１ｄをシールしない状態で、筐体２１ｂに固定されている。これにより、ロボットアーム２０の第１アーム部２１の内部２１ａが真空となるように、シールされていない筐体２１ｂと蓋部２１ｃとの間の隙間２１ｄを介して、ロボットアーム２０の第１アーム部２１の内部２１ａを容易に減圧させることができる。また、本実施形態では、蓋部２２ｃは、筐体２２ｂと蓋部２２ｃとの間の隙間２２ｄをシールしない状態で、筐体２２ｂに固定されている。これにより、ロボットアーム２０の第２アーム部２２の内部２２ａが真空となるように、シールされていない筐体２２ｂと蓋部２２ｃとの間の隙間２２ｄを介して、ロボットアーム２０の第２アーム部２２の内部２２ａを容易に減圧させることができる。

また、本実施形態では、真空環境下用ロボット１００は、ロボットアーム２０を駆動させるモータ５０を備える。そして、モータ５０は、真空チャンバ２００の外部２０３に配置されている。これにより、モータ５０が真空チャンバ２００の内部２０１に配置される場合と異なり、モータ５０の駆動によって生じる粉塵によって真空チャンバ２００の内部２０１が汚染されるのを防止することができる。

また、本実施形態では、真空環境下用ロボット１００は、ロボットアーム２０を支持するベース部３０を備える。そして、モータ５０は、ベース部３０のうちの真空チャンバ２００の外部２０３側の部分３１に配置されている。これにより、ロボットアーム２０を駆動させるモータ５０を、真空チャンバ２００の外部において、ロボットアーム２０の比較的近くに配置することができる。その結果、真空環境下用ロボット１００のうちの真空チャンバ２００の外部２０３に配置される部分が大型化するのを抑制することができる。

また、本実施形態では、真空環境下用ロボット１００は、ロボットアーム２０を支持するベース部３０を備える。また、ロボットアーム２０は、ベース部３０に支持され、水平面内において、第１シャフト部材４１を中心に、ベース部３０に対して回動可能な第１アーム部２１と、第１アーム部２１に支持され、水平面内において、第１シャフト部材４１とは異なる第２シャフト部材４２を中心に、第１アーム部２１に対して回動可能な第２アーム部２２と、を含む。そして、第１アーム部２１の回動と第２アーム部２２の回動との組み合わせによって、水平面内において、ハンド１０の位置を円状の範囲内で移動させるように動作する。これにより、ハンド１０の位置を円状の範囲内で移動させることが可能な真空環境下用ロボット１００において、真空チャンバ２００の内部２０１が気体により汚染されるのを防止することができる。

また、本実施形態では、真空環境下用ロボット１００は、ロボットアーム２０またはハンド１０の状態を検知するセンサ６１と、センサ６１から検知信号が入力される制御基板６２ａと、を備える。そして、制御基板６２ａは、真空チャンバ２００の外部に配置されている。これにより、制御基板６２ａが真空チャンバ２００の内部２０１に配置される場合と異なり、ハンド１０が比較的高温状態の半導体基板３００を保持する場合であっても、制御基板６２ａが熱によって劣化するのを防止することができる。

また、本実施形態では、真空となっているロボットアーム２０の内部２０ｂには、ロボットアーム２０を冷却するための冷却用の液体が流れる冷却用流路９０が配置されている。これにより、ロボットアーム２０を、冷却用流路９０を流れる冷却用の液体によって冷却することができるので、ハンド１０が比較的高温状態の半導体基板３００を保持する場合であっても、ハンド１０が先端部２０ａに取り付けられたロボットアーム２０が熱によって劣化するのを防止することができる。

［変形例］
今回開示された実施形態は、全ての点で例示であり制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更（変形例）が含まれる。

たとえば、上記実施形態では、真空となっているロボットアーム２０の内部２０ｂには、ロボットアーム２０を冷却するための冷却用の液体が流れる冷却用流路２０ｃが配置されている例を示したが、本開示はこれに限られない。本開示では、真空となっているロボットアームの内部には、ロボットアームを冷却するための冷却用の気体が流れる冷却用流路が配置されていてもよい。

また、上記実施形態では、ロボットアーム２０、ハンド１０および半導体基板３００のうちの少なくともいずれかの状態を検知するセンサ６１は、ハンド１０に取り付けられている例を示したが、本開示はこれに限られない。本開示では、ロボットアーム、ハンドおよび半導体基板のうちの少なくともいずれかの状態を検知するセンサは、ロボットアーム、ベース部、真空チャンバの内壁等に取り付けられていてもよい。

また、上記実施形態では、ロボットアーム２０、ハンド１０および半導体基板３００のうちの少なくともいずれかの状態を検知するセンサ６１は、真空チャンバ２００の内部２０１に配置されている例を示したが、本開示はこれに限られない。本開示では、ロボットアーム、ハンドおよび半導体基板のうちの少なくともいずれかの状態を検知するセンサは、真空チャンバの外部に配置されていてもよい。

また、上記実施形態では、真空環境下用ロボット１００は、ロボットアーム２０、ハンド１０および半導体基板３００のうちの少なくともいずれかの状態を検知するセンサ６１と、センサ６１から検知信号が入力される制御基板６２ａと、を備え、制御基板６２ａは、真空チャンバ２００の外部に配置されている例を示したが、本開示はこれに限られない。本開示では、センサから検知信号が入力される制御基板が真空チャンバの内部に配置されていてもよい。また、本開示では、真空環境下用ロボットは、ロボットアーム、ハンドおよび半導体基板のうちの少なくともいずれかの状態を検知するセンサを備えていなくてもよい。

また、上記実施形態では、真空環境下用ロボット１００は、ロボットアーム２０を支持するベース部３０を備え、ロボットアーム２０は、ベース部３０に支持され、水平面内において、第１回動軸としての第１シャフト部材４１を中心に、ベース部３０に対して回動可能な第１アーム部２１と、第１アーム部２１に支持され、水平面内において、第１シャフト部材４１とは異なる第１回動軸としての第２シャフト部材４２を中心に、第１アーム部２１に対して回動可能な第２アーム部２２と、を含み、第１アーム部２１の回動と第２アーム部２２の回動との組み合わせによって、水平面内において、ハンド１０の位置を円状の範囲内で移動させるように動作する例を示したが、本開示はこれに限られない。本開示では、真空環境下用ロボットは、上記の構成に加えて、または、上記の構成の一部を置き換えて、第１の部材に対して第２の部材が直線移動するように構成されていてもよい。

また、上記実施形態では、真空環境下用ロボット１００は、ロボットアーム２０を支持するベース部３０を備え、モータ５０は、ベース部３０のうちの真空チャンバ２００の外部２０３側の部分３１に配置されている例を示したが、本開示はこれに限られない。本開示では、真空環境下用ロボットは、モータが、真空チャンバの外部において、ロボットアームを支持するベース部のうちの真空チャンバの外部側の部分以外に配置されていてもよい。

また、上記実施形態では、真空環境下用ロボット１００は、ロボットアーム２０およびハンド１０を駆動させるモータ５０を備え、モータ５０は、真空チャンバ２００の外部２０３に配置されている例を示したが、本開示はこれに限られない。本開示では、真空環境下用ロボットは、ロボットアームおよびハンドを駆動させるモータが、真空チャンバの内部に配置されていてもよい。

また、上記実施形態では、ロボットアーム２０の第１アーム部２１は、筐体２１ｂと、筐体２１ｂの開口部を覆う蓋部２１ｃと、を含み、第１アーム部２１の内部２１ａは、筐体２１ｂと蓋部２１ｃとの間の隙間２１ｄを介して、減圧されることにより、真空となっているとともに、ロボットアーム２０の第２アーム部２２は、筐体２２ｂと、筐体２２ｂの開口部を覆う蓋部２２ｃと、を含み、第２アーム部２２の内部２２ａは、筐体２２ｂと蓋部２２ｃとの間の隙間２２ｄを介して、減圧されることにより、真空となっている例を示したが、本開示はこれに限られない。本開示では、ロボットアームの内部は、ロボットアームに取り付けられた真空ポンプによる真空引きにより、真空となっていてもよい。

また、上記実施形態では、第１モータ５１の駆動により、第１アーム部２１がベース部３０に対して回動し、更に、第２モータ５２を停止させている場合、第１アーム部２１のベース部３０に対する回動に伴って、第２アーム部２２が第１アーム部２１に対して回動するとともに、ハンド１０が第２アーム部２２に対して回動し、第２モータ５２の駆動により、第１アーム部２１がベース部３０に対して回動せずに、第２アーム部２２が第１アーム部２１に対して回動するとともに、ハンド１０が第２アーム部２２に対して回動する例を示したが、本開示はこれに限られない。本開示では、第１モータおよび第２モータによるロボットアームの動作は、上記の動作以外であってもよい。たとえば、第１モータの駆動により、第１アーム部がベース部に対して回動し、更に、第２モータを停止させている場合、第１アーム部のベース部に対する回動に伴って、第２アーム部が第１アーム部に対して回動するとともに、第２モータの駆動により、第１アーム部がベース部に対して回動せずに、かつ、第２アーム部が第１アーム部に対して回動しないとともに、ハンドが第２アーム部に対して回動するように構成されていてもよい。この場合、第１モータは、ロボットアームを駆動させるモータであり、第２モータは、ハンドを駆動させるモータである。

［態様］
上記した例示的な実施形態は、以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。

（項目１）
真空チャンバの内部で使用される真空環境下用ロボットであって、
ワークを保持するハンドと、
先端部に前記ハンドが取り付けられたロボットアームと、を備え、
前記ロボットアームの内部は、真空となっている、真空環境下用ロボット。

（項目２）
前記ロボットアームは、
筐体と、
前記筐体の開口部を覆う蓋部と、を含み、
前記ロボットアームの内部は、前記筐体と前記蓋部との間の隙間を介して、減圧されることにより、真空となっている、項目１に記載の真空環境下用ロボット。

（項目３）
前記蓋部は、前記筐体と前記蓋部との間の前記隙間をシールしない状態で、前記筐体に固定されている、項目２に記載の真空環境下用ロボット。

（項目４）
前記ロボットアームおよび前記ハンドの少なくともいずれかを駆動させるモータをさらに備え、
前記モータは、前記真空チャンバの外部に配置されている、項目１から項目３までのいずれか１項に記載の真空環境下用ロボット。

（項目５）
前記ロボットアームを支持するベース部をさらに備え、
前記モータは、前記ベース部のうちの前記真空チャンバの外部側の部分に配置されている、項目４に記載の真空環境下用ロボット。

（項目６）
前記ロボットアームを支持するベース部をさらに備え、
前記ロボットアームは、
前記ベース部に支持され、水平面内において、第１回動軸を中心に、前記ベース部に対して回動可能な第１アーム部と、
前記第１アーム部に支持され、水平面内において、前記第１回動軸とは異なる第２回動軸を中心に、前記第１アーム部に対して回動可能な第２アーム部と、を含み、
前記第１アーム部の回動と前記第２アーム部の回動との組み合わせによって、水平面内において、前記ハンドの位置を円状の範囲内で移動させるように動作する、項目４または項目５に記載の真空環境下用ロボット。

（項目７）
前記ロボットアーム、前記ハンドおよび前記ワークのうちの少なくともいずれかの状態を検知するセンサと、
前記センサから検知信号が入力される制御基板と、をさらに備え、
前記制御基板は、前記真空チャンバの外部に配置されている、項目１から項目６までのいずれか１項に真空環境下用ロボット。

（項目８）
前記真空となっているロボットアームの内部には、前記ロボットアームを冷却するための冷却用の液体が流れる冷却用流路が配置されている、項目１から項目７までのいずれか１項に記載の真空環境下用ロボット。

１０ ハンド
２０ ロボットアーム
２０ａ （ロボットアームの）先端部
２０ｂ、２１ａ、２２ａ （ロボットアームの）内部
２０ｃ 冷却用流路
２１ 第１アーム部
２２ 第２アーム部
２１ｂ、２２ｂ 筐体
２１ｃ、２２ｃ 蓋部
２１ｄ、２２ｄ （筐体と蓋部との間の）隙間
３０ ベース部
３１ （ベース部のうちの真空チャンバの外部側の）部分
４１ 第１シャフト部材（第１回動軸）
４２ 第２シャフト部材（第２回動軸）
５０ モータ
６１ センサ
６２ａ 制御基板
１００ 真空環境下用ロボット
２００ 真空チャンバ
２０１ （真空チャンバの）内部
２０３ （真空チャンバの）外部
３００ 半導体基板（ワーク）

Claims (8)

1. 真空チャンバの内部で使用される真空環境下用ロボットであって、
   ワークを保持するハンドと、
   先端部に前記ハンドが取り付けられたロボットアームと、を備え、
   前記ロボットアームの内部は、真空となっている、真空環境下用ロボット。
2. 前記ロボットアームは、
   筐体と、
   前記筐体の開口部を覆う蓋部と、を含み、
   前記ロボットアームの内部は、前記筐体と前記蓋部との間の隙間を介して、減圧されることにより、真空となっている、請求項１に記載の真空環境下用ロボット。
3. 前記蓋部は、前記筐体と前記蓋部との間の前記隙間をシールしない状態で、前記筐体に固定されている、請求項２に記載の真空環境下用ロボット。
4. 前記ロボットアームおよび前記ハンドの少なくともいずれかを駆動させるモータをさらに備え、
   前記モータは、前記真空チャンバの外部に配置されている、請求項１に記載の真空環境下用ロボット。
5. 前記ロボットアームを支持するベース部をさらに備え、
   前記モータは、前記ベース部のうちの前記真空チャンバの外部側の部分に配置されている、請求項４に記載の真空環境下用ロボット。
6. 前記ロボットアームを支持するベース部をさらに備え、
   前記ロボットアームは、
   前記ベース部に支持され、水平面内において、第１回動軸を中心に、前記ベース部に対して回動可能な第１アーム部と、
   前記第１アーム部に支持され、水平面内において、前記第１回動軸とは異なる第２回動軸を中心に、前記第１アーム部に対して回動可能な第２アーム部と、を含み、
   前記第１アーム部の回動と前記第２アーム部の回動との組み合わせによって、水平面内において、前記ハンドの位置を円状の範囲内で移動させるように動作する、請求項４に記載の真空環境下用ロボット。
7. 前記ロボットアーム、前記ハンドおよび前記ワークのうちの少なくともいずれかの状態を検知するセンサと、
   前記センサから検知信号が入力される制御基板と、をさらに備え、
   前記制御基板は、前記真空チャンバの外部に配置されている、請求項１に記載の真空環境下用ロボット。
8. 前記真空となっているロボットアームの内部には、前記ロボットアームを冷却するための冷却用の液体が流れる冷却用流路が配置されている、請求項１に記載の真空環境下用ロボット。

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