JP2701031B2 - 真空中に於ける磁気浮上式交差搬送装置 - Google Patents
真空中に於ける磁気浮上式交差搬送装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、真空中に於いてシリコンウエハ等のワーク
にスパッタリング等の処理を施すべく交差方向にワーク
を搬送する磁気浮上式の搬送装置に関する。 （従来の技術） 従来、真空中でワークを一方向とこれに交差する方向
とに順次搬送し、該ワークにエッチング、スパッタリン
グ等の処理を順次施すことが行なわれており、その搬送
手段として、ベルト搬送装置やマグネットカップリング
式直線導入装置、ベロー式直線マニピュレータ装置等を
組合せたものが知られている。しかし乍らこれらの装置
はいずれも摺動部分を有するためダスト粒子の発生が多
く、ワークを汚染し勝ちである。 （発明が解決しようとする問題点） 搬送装置として磁気浮上式のリニアモータを使用すれ
ば非接触式の搬送を行なえ、ダストの発生を少なくする
ことが出来るが、リニアモータはワークの搬送経路に沿
って浮上用の固定子を配置しなければならず、ワークの
搬送経路が交差する個所での固定子の配置が困難で交差
部に於ける可動子の走行制御が容易でない。 本発明は真空中でリニアモータによりワークを交差し
た搬送経路で搬送する場合の前記問題点を解決すること
を目的とする。 （問題点を解決するための手段） 本発明では、真空中を直線的な長い第１ワーク搬送経
路と、これに交差する直線的な第２ワーク搬送経路に沿
ってワークを搬送するものに於いて、第１ワーク搬送経
路に沿って間隔を存して配置した複数個のリニアモータ
の固定子と、これらの固定子により同時に磁気浮上され
て非接触で往復動する１個のリニアモータの可動子とで
構成した第１リニアモータと、前記第２ワーク搬送経路
上に設けたリニアモータの固定子により磁気浮上され且
つ前記第１リニアモータの可動子の上方へ非接触で出没
移動するリニアモータの可動子を備えた第２リニアモー
タとを設備することにより前記問題点を解決するように
した。 （作 用） ワークは第１、第２リニアモータの可動子に載せられ
て搬送され、例えば第１リニアモータの磁気浮上した可
動子上にワークが載置されると、複数個の固定子により
走行制御されて第１ワーク搬送経路に沿い該可動子がワ
ークを第２ワーク搬送経路と交差する位置にまで搬送す
る。ワークがこの交差部に到着すると例えば交差部に設
けたワーク昇降台により第２リニアモータの可動子上に
移し変えられ、該第２リニアモータの固定子により走行
制御されてその可動子が第２ワーク搬送経路に沿ってワ
ークを搬送する。 この場合、第１、第２ワーク搬送経路の交差部では第
１、第２リニアモータの各可動子が上下に交差し、ワー
クを上下にわずかに移動する手段で各可動子間の移し変
えすることが出来、この手段により発生するダストは少
なく、真空中をクリーンに保持することが出来る。 また長い直線的な第１ワーク搬送経路に設けられる第
１リニアモータは間隔を存して配置した複数個の固定子
とこれにより磁気浮上される１個の可動子とで構成さ
れ、該可動子を往復動させることによりワークを搬送す
るので多くの固定子を配置する必要がなく、リニアモー
タの構造が簡単になる。 更に、第２ワーク搬送経路が第１ワーク搬送経路に交
差して複数本設けられ、各第２ワーク搬送経路に夫々第
２リニアモータが設けられるときは、第１リニアモータ
を各第２リニアモータの間隔分だけ往復させてワークの
搬送を行なえ、第１リニアモータの磁気浮上制御が容易
になる。 （実施例） 本発明の実施例を図面に基づき説明すると、第１図に
於いて符号（１）は内部を真空ポンプにより真空排気さ
れた真空室を示し、該真空室（１）には外部へシリコン
ウエハ等のワーク（２）を出し入れするためのロード室
（３）とアンロード室（４）及び該ワーク（２）にスパ
ッタリング、スパッタエッチング等の処理を施すための
幾つかの処理室（５）（５）が設けられる。該ワーク
（２）はロード室（３）からアンロード室（４）へ向う
直線的な比較的長い第１ワーク搬送経路（６）と、これ
に交差してロード室（３）、アンロード室（４）、各処
理室（５）（５）へ夫々向かう数本の直線的な第２ワー
ク搬送経路（７）（７）に沿って搬送され、図示の例で
はロード室（３）のワーク（２）は処理室（５）（５）
を順次巡ってアンロード室（４）へと運ばれる。 （８）は第１ワーク搬送経路（６）に沿ってワーク
（２）を搬送する第１リニアモータ、（９）（９）は第
２ワーク搬送経路（７）（７）に沿ってワークを搬送す
る第２リニアモータで、第１リニアモータ（８）は第２
図のような固定子（10）と可動子（11）で構成され、該
固定子（10）は第１ワーク搬送経路（６）に沿い間隔を
存して２個設けるようにし、該可動子（11）は各固定子
（10）の上面及び両側を覆うチャンネル形の断面形状の
長尺体で構成するようにした。また各第２リニアモータ
（９）は固定子（12）と可動子（13）で構成され、該可
動子（13）は第１リニアモータ（８）の可動子（11）の
上方で交差するようにその固定子（12）により出没され
る。 尚、図示してはないが、第１リニアモータ（８）の固
定子（10）の中には、浮上用コイルと、固定子（10）と
可動子（11）の上下方向のギャップを検出して上下のギ
ャップが均一となるように浮上用コイルを制御する上下
方向ギャップセンサとが設けられ、更に可動子を固定子
（10）に沿って往復移動させるための駆動用コイルが設
けられる。また、第２リニアモータも第１リニアモータ
と同じ原理で浮上、駆動される。 ワーク（２）は第１リニアモータ（８）及び第２リニ
アモータ（９）の各可動子（11）（13）に交互に載せら
れて搬送されるが、両可動子（11）（13）の交差部の具
体的構成は第２図及び第３図示の如くであり、第１リニ
アモータ（８）の可動子（11）の上面にこれと間隔（1
4）を有する片持ち形でフォーク状のワーク保持台（1
5）を設け、該間隔（14）をその側方から第２リニアモ
ータ（９）の可動子（13）のフォーク状に分岐した先端
部（16）と、該ワーク保持台（15）及び該先端部（16）
のフォークに衝突しないようなフォーク状のワーク昇降
台（17）とを介入し得る程度の長さとし、該ワーク昇降
台（17）は両可動子（11）（13）の交差部の側方に真空
室（１）の外部から導入した上下動するピストン杆から
なる昇降駆動装置（18）により該ワーク保持台（15）の
上方の位置まで昇降されるようにした。尚、実施例では
３個のワーク保持台（15a）（15b）（15c）を等間隔で
可動子（11）上に設けるようにした。 その作動を第１図示のような４本の第２ワーク搬送経
路（７）を備え、各搬送経路（７）に沿って４本の第２
リニアモータ（9a）（9b）（9c）（9d）と４個のワーク
昇降台（17a）（17b）（17c）（17d）を設けた場合につ
き説明するに、まずロード室（３）にワーク（２）が用
意されると第２リニアモータ（9a）の可動子（13）が前
進してそのフォーク状の先端部（16）でワーク（２）を
受取り、第１ワーク搬送経路（６）との交差部にまで後
退する。ここでワーク昇降台（17a）が上昇して該可動
子（13）の先端部（16）上のワーク（２）を受取り、第
１リニアモータ（８）のワーク保持台（15）よりも高い
位置までワーク（２）を持ち上げる。次いで第１リニア
モータ（８）の可動子（11）が前進移動してそのワーク
保持台（15a）が該ワーク昇降台（17a）の下方に位置す
ると、ワーク昇降台（17a）が降下し、その途中でワー
ク（２）をワーク保持台（17a）が降下し、その途中で
ワーク（２）をワーク保持台（15a）に渡す。続いて第
１リニアモータ（８）の可動子（11）が後退移動してそ
のワーク保持台（15a）が次の第２リニアモータ（9b）
の可動子（13）の上方に位置すると、ワーク昇降台（17
b）がワーク保持台（15a）上のワーク（２）を受取って
上昇し、このあと第１リニアモータ（８）の可動子（1
1）が再び前進してそのワーク保持台（15a）がワーク昇
降台（17b）の上方から去るとワーク昇降台（17b）が降
下し、待機する第２リニアモータ（9b）の可動子（13）
の先端部（16）にワーク（２）を渡す。該第２リニアモ
ータ（9b）の可動子（13）は該ワーク（２）を前方の処
理室（５）に運び込み、これにスパッタリング等の処理
が施されると再びワーク昇降台（17b）の上方へ戻る。
次いで該ワーク昇降台（17b）が上昇して該ワーク
（２）が上方へ持ち上げられると、第１リニアモータ
（８）の可動子（11）が再び前進し、隣りのワーク保持
台（15b）が上昇したワーク昇降台（17b）の下方に位置
したとき該ワーク昇降台（17b）が降下し、その降下の
途中で該ワーク保持台（15b）にワーク（２）を渡す。
このあと第１リニアモータ（８）の可動子（11）は後退
移動し、これによりワーク保持台（15b）が隣りのワー
ク昇降台（17c）に位置すると、前記と同様のワーク
（２）の受け渡し作動を行ない、更に該ワーク（２）が
次のワーク保持台（15c）に載せられて最後のワーク昇
降台（17d）上に位置するとロード室（３）に於けると
きと逆の順序で各リニアモータ（８）（9d）及びワーク
昇降台（17d）が作動し、アンロード室（４）に処理済
みのワーク（２）が取り出される。 （発明の効果） 以上のように本発明に於いては、真空中で交差する第
１ワーク搬送経路と第２ワーク搬送経路とに沿って互い
に可動子が交差する第１リニアモータと第２リニアモー
タを設け、直線的に長い第１ワーク搬送経路に設けられ
た第１リニアモータを、間隔を存して配置した複数の固
定子とこれら固定子により同時に磁気浮上される一本の
可動子とで構成するようにしたので、ワーク搬送経路の
交差部に於ける固定子の配置が簡単になり、多くの固定
子を設けることなくリニアモータで搬送経路を構成出
来、摺動部分が少ないので真空中へのダストの発生も少
なくなる等の効果がある。
にスパッタリング等の処理を施すべく交差方向にワーク
を搬送する磁気浮上式の搬送装置に関する。 （従来の技術） 従来、真空中でワークを一方向とこれに交差する方向
とに順次搬送し、該ワークにエッチング、スパッタリン
グ等の処理を順次施すことが行なわれており、その搬送
手段として、ベルト搬送装置やマグネットカップリング
式直線導入装置、ベロー式直線マニピュレータ装置等を
組合せたものが知られている。しかし乍らこれらの装置
はいずれも摺動部分を有するためダスト粒子の発生が多
く、ワークを汚染し勝ちである。 （発明が解決しようとする問題点） 搬送装置として磁気浮上式のリニアモータを使用すれ
ば非接触式の搬送を行なえ、ダストの発生を少なくする
ことが出来るが、リニアモータはワークの搬送経路に沿
って浮上用の固定子を配置しなければならず、ワークの
搬送経路が交差する個所での固定子の配置が困難で交差
部に於ける可動子の走行制御が容易でない。 本発明は真空中でリニアモータによりワークを交差し
た搬送経路で搬送する場合の前記問題点を解決すること
を目的とする。 （問題点を解決するための手段） 本発明では、真空中を直線的な長い第１ワーク搬送経
路と、これに交差する直線的な第２ワーク搬送経路に沿
ってワークを搬送するものに於いて、第１ワーク搬送経
路に沿って間隔を存して配置した複数個のリニアモータ
の固定子と、これらの固定子により同時に磁気浮上され
て非接触で往復動する１個のリニアモータの可動子とで
構成した第１リニアモータと、前記第２ワーク搬送経路
上に設けたリニアモータの固定子により磁気浮上され且
つ前記第１リニアモータの可動子の上方へ非接触で出没
移動するリニアモータの可動子を備えた第２リニアモー
タとを設備することにより前記問題点を解決するように
した。 （作 用） ワークは第１、第２リニアモータの可動子に載せられ
て搬送され、例えば第１リニアモータの磁気浮上した可
動子上にワークが載置されると、複数個の固定子により
走行制御されて第１ワーク搬送経路に沿い該可動子がワ
ークを第２ワーク搬送経路と交差する位置にまで搬送す
る。ワークがこの交差部に到着すると例えば交差部に設
けたワーク昇降台により第２リニアモータの可動子上に
移し変えられ、該第２リニアモータの固定子により走行
制御されてその可動子が第２ワーク搬送経路に沿ってワ
ークを搬送する。 この場合、第１、第２ワーク搬送経路の交差部では第
１、第２リニアモータの各可動子が上下に交差し、ワー
クを上下にわずかに移動する手段で各可動子間の移し変
えすることが出来、この手段により発生するダストは少
なく、真空中をクリーンに保持することが出来る。 また長い直線的な第１ワーク搬送経路に設けられる第
１リニアモータは間隔を存して配置した複数個の固定子
とこれにより磁気浮上される１個の可動子とで構成さ
れ、該可動子を往復動させることによりワークを搬送す
るので多くの固定子を配置する必要がなく、リニアモー
タの構造が簡単になる。 更に、第２ワーク搬送経路が第１ワーク搬送経路に交
差して複数本設けられ、各第２ワーク搬送経路に夫々第
２リニアモータが設けられるときは、第１リニアモータ
を各第２リニアモータの間隔分だけ往復させてワークの
搬送を行なえ、第１リニアモータの磁気浮上制御が容易
になる。 （実施例） 本発明の実施例を図面に基づき説明すると、第１図に
於いて符号（１）は内部を真空ポンプにより真空排気さ
れた真空室を示し、該真空室（１）には外部へシリコン
ウエハ等のワーク（２）を出し入れするためのロード室
（３）とアンロード室（４）及び該ワーク（２）にスパ
ッタリング、スパッタエッチング等の処理を施すための
幾つかの処理室（５）（５）が設けられる。該ワーク
（２）はロード室（３）からアンロード室（４）へ向う
直線的な比較的長い第１ワーク搬送経路（６）と、これ
に交差してロード室（３）、アンロード室（４）、各処
理室（５）（５）へ夫々向かう数本の直線的な第２ワー
ク搬送経路（７）（７）に沿って搬送され、図示の例で
はロード室（３）のワーク（２）は処理室（５）（５）
を順次巡ってアンロード室（４）へと運ばれる。 （８）は第１ワーク搬送経路（６）に沿ってワーク
（２）を搬送する第１リニアモータ、（９）（９）は第
２ワーク搬送経路（７）（７）に沿ってワークを搬送す
る第２リニアモータで、第１リニアモータ（８）は第２
図のような固定子（10）と可動子（11）で構成され、該
固定子（10）は第１ワーク搬送経路（６）に沿い間隔を
存して２個設けるようにし、該可動子（11）は各固定子
（10）の上面及び両側を覆うチャンネル形の断面形状の
長尺体で構成するようにした。また各第２リニアモータ
（９）は固定子（12）と可動子（13）で構成され、該可
動子（13）は第１リニアモータ（８）の可動子（11）の
上方で交差するようにその固定子（12）により出没され
る。 尚、図示してはないが、第１リニアモータ（８）の固
定子（10）の中には、浮上用コイルと、固定子（10）と
可動子（11）の上下方向のギャップを検出して上下のギ
ャップが均一となるように浮上用コイルを制御する上下
方向ギャップセンサとが設けられ、更に可動子を固定子
（10）に沿って往復移動させるための駆動用コイルが設
けられる。また、第２リニアモータも第１リニアモータ
と同じ原理で浮上、駆動される。 ワーク（２）は第１リニアモータ（８）及び第２リニ
アモータ（９）の各可動子（11）（13）に交互に載せら
れて搬送されるが、両可動子（11）（13）の交差部の具
体的構成は第２図及び第３図示の如くであり、第１リニ
アモータ（８）の可動子（11）の上面にこれと間隔（1
4）を有する片持ち形でフォーク状のワーク保持台（1
5）を設け、該間隔（14）をその側方から第２リニアモ
ータ（９）の可動子（13）のフォーク状に分岐した先端
部（16）と、該ワーク保持台（15）及び該先端部（16）
のフォークに衝突しないようなフォーク状のワーク昇降
台（17）とを介入し得る程度の長さとし、該ワーク昇降
台（17）は両可動子（11）（13）の交差部の側方に真空
室（１）の外部から導入した上下動するピストン杆から
なる昇降駆動装置（18）により該ワーク保持台（15）の
上方の位置まで昇降されるようにした。尚、実施例では
３個のワーク保持台（15a）（15b）（15c）を等間隔で
可動子（11）上に設けるようにした。 その作動を第１図示のような４本の第２ワーク搬送経
路（７）を備え、各搬送経路（７）に沿って４本の第２
リニアモータ（9a）（9b）（9c）（9d）と４個のワーク
昇降台（17a）（17b）（17c）（17d）を設けた場合につ
き説明するに、まずロード室（３）にワーク（２）が用
意されると第２リニアモータ（9a）の可動子（13）が前
進してそのフォーク状の先端部（16）でワーク（２）を
受取り、第１ワーク搬送経路（６）との交差部にまで後
退する。ここでワーク昇降台（17a）が上昇して該可動
子（13）の先端部（16）上のワーク（２）を受取り、第
１リニアモータ（８）のワーク保持台（15）よりも高い
位置までワーク（２）を持ち上げる。次いで第１リニア
モータ（８）の可動子（11）が前進移動してそのワーク
保持台（15a）が該ワーク昇降台（17a）の下方に位置す
ると、ワーク昇降台（17a）が降下し、その途中でワー
ク（２）をワーク保持台（17a）が降下し、その途中で
ワーク（２）をワーク保持台（15a）に渡す。続いて第
１リニアモータ（８）の可動子（11）が後退移動してそ
のワーク保持台（15a）が次の第２リニアモータ（9b）
の可動子（13）の上方に位置すると、ワーク昇降台（17
b）がワーク保持台（15a）上のワーク（２）を受取って
上昇し、このあと第１リニアモータ（８）の可動子（1
1）が再び前進してそのワーク保持台（15a）がワーク昇
降台（17b）の上方から去るとワーク昇降台（17b）が降
下し、待機する第２リニアモータ（9b）の可動子（13）
の先端部（16）にワーク（２）を渡す。該第２リニアモ
ータ（9b）の可動子（13）は該ワーク（２）を前方の処
理室（５）に運び込み、これにスパッタリング等の処理
が施されると再びワーク昇降台（17b）の上方へ戻る。
次いで該ワーク昇降台（17b）が上昇して該ワーク
（２）が上方へ持ち上げられると、第１リニアモータ
（８）の可動子（11）が再び前進し、隣りのワーク保持
台（15b）が上昇したワーク昇降台（17b）の下方に位置
したとき該ワーク昇降台（17b）が降下し、その降下の
途中で該ワーク保持台（15b）にワーク（２）を渡す。
このあと第１リニアモータ（８）の可動子（11）は後退
移動し、これによりワーク保持台（15b）が隣りのワー
ク昇降台（17c）に位置すると、前記と同様のワーク
（２）の受け渡し作動を行ない、更に該ワーク（２）が
次のワーク保持台（15c）に載せられて最後のワーク昇
降台（17d）上に位置するとロード室（３）に於けると
きと逆の順序で各リニアモータ（８）（9d）及びワーク
昇降台（17d）が作動し、アンロード室（４）に処理済
みのワーク（２）が取り出される。 （発明の効果） 以上のように本発明に於いては、真空中で交差する第
１ワーク搬送経路と第２ワーク搬送経路とに沿って互い
に可動子が交差する第１リニアモータと第２リニアモー
タを設け、直線的に長い第１ワーク搬送経路に設けられ
た第１リニアモータを、間隔を存して配置した複数の固
定子とこれら固定子により同時に磁気浮上される一本の
可動子とで構成するようにしたので、ワーク搬送経路の
交差部に於ける固定子の配置が簡単になり、多くの固定
子を設けることなくリニアモータで搬送経路を構成出
来、摺動部分が少ないので真空中へのダストの発生も少
なくなる等の効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の実施例の平面線図、第２図は第１図の
II−II線部分の拡大断面図、第３図は第１及び第２リニ
アモータの可動子の交差部の拡大平面図である。 （１）……真空室 （２）……ワーク （６）……第１ワーク搬送経路 （７）……第２ワーク搬送経路 （８）……第１リニアモータ （９）（9a）（9b）（9c）（9d）……第２リニアモータ （10）（12）……固定子 （11）（13）……可動子 （14）……間隔 （15）（15a）（15b）（15c）……ワーク保持台 （16）……先端部 （17）（17a）（17b）（17c）（17d）……ワーク昇降台
II−II線部分の拡大断面図、第３図は第１及び第２リニ
アモータの可動子の交差部の拡大平面図である。 （１）……真空室 （２）……ワーク （６）……第１ワーク搬送経路 （７）……第２ワーク搬送経路 （８）……第１リニアモータ （９）（9a）（9b）（9c）（9d）……第２リニアモータ （10）（12）……固定子 （11）（13）……可動子 （14）……間隔 （15）（15a）（15b）（15c）……ワーク保持台 （16）……先端部 （17）（17a）（17b）（17c）（17d）……ワーク昇降台
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フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭61−150918（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−51235（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−169040（ＪＰ，Ａ)
特開 昭50−32747（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−261302（ＪＰ，Ａ)
実開 昭57−138809（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．真空中を直線的な長い第１ワーク搬送経路と、これ
に交差する直線的な第２ワーク搬送経路に沿ってワーク
を搬送するものに於いて、第１ワーク搬送経路に沿って
間隔を存して配置した複数個のリニアモータの固定子
と、これらの固定子により同時に磁気浮上されて非接触
で往復動する１個のリニアモータの可動子とで構成した
第１リニアモータと、前記第２ワーク搬送経路上に設け
たリニアモータの固定子により磁気浮上され且つ前記第
１リニアモータの可動子の上方へ非接触で出没移動する
リニアモータの可動子を備えた第２リニアモータとを設
備したことを特徴とする真空中に於ける磁気浮上式交差
搬送装置。 ２．前記第１ワーク搬送経路に交差する前記第２ワーク
搬送経路を複数本とし、各第２ワーク搬送経路上に夫々
第２リニアモータを設備するようにしたものに於いて、
第１ワーク搬送経路に沿って設けた前記第１リニアモー
タを第２ワーク搬送経路間の距離だけ往復動させること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の真空中に於け
る磁気浮上式交差搬送装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25469487A JP2701031B2 (ja) | 1987-10-12 | 1987-10-12 | 真空中に於ける磁気浮上式交差搬送装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25469487A JP2701031B2 (ja) | 1987-10-12 | 1987-10-12 | 真空中に於ける磁気浮上式交差搬送装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0199404A JPH0199404A (ja) | 1989-04-18 |
| JP2701031B2 true JP2701031B2 (ja) | 1998-01-21 |
Family
ID=17268562
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