JPH01103848A - 真空室内搬送装置 - Google Patents

真空室内搬送装置

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JPH01103848A
JPH01103848A JP62261222A JP26122287A JPH01103848A JP H01103848 A JPH01103848 A JP H01103848A JP 62261222 A JP62261222 A JP 62261222A JP 26122287 A JP26122287 A JP 26122287A JP H01103848 A JPH01103848 A JP H01103848A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、半導体製造装置など真空室内で物を搬送する
のに適する真空室内搬送装置に関する。
〔発明の概要〕
本発明は、真空室における塵の発生を完全に予防して、
真空室内の物質に塵が付着するのを防止しようとするも
のである。
〔従来の技術〕
一般に、半導体ウェハー等を取扱う工場の製造工程には
、バキュームチャンバー内等の真空環境下で作業が行わ
れるものがある。このため、半導体ウェハーやその他の
物を搬送する装置にあっても、その搬送中に細かい塵が
出ないようなものが求められる。
このような真空環境下で用いられる搬送装置としては従
来、たとえば第１２図に示すようなものがある。
第１２図に示す従来の搬送装置は、真空容器１に連通す
るパイプ４内に滑り軸受２．３を介して、その一端部に
支持台５が設けられた搬送台部材６をその軸線方向に摺
動自在に収納し、搬送台部材６の他端部に設けられた磁
石１０．１１と外部のハンドル８に設けられた磁石１２
．１３との吸引力を介して、ハンドル８を操作すること
により搬送台部材６をその軸線方向に移動させて支持台
５の上の被搬送物を所定位置まで搬送するようになって
いる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、前記第１２図に示すような従来の搬送装
置にあっては、パイプ４内で搬送台部材６が軸受２．３
と接触した状態でその軸線方向に移動するようになって
いるため、その接触部から細かい塵が出て真空容器１内
の半導体ウェハー等の被搬送物に付着するおそれがある
。
〔問題点を解決するための手段〕
そこで本発明は前記問題点を解決するため、非磁性体の
パイプ内と連通して内部が真空に保たれる真空室と、こ
の真空室内に伸長する作業腕を有し前記パイプ内に軸方
向に移動可能に嵌合する磁性材料で形成された搬送台部
材と、軸線方向に前記パイプが挿通しこのパイプに沿っ
て移動可能に設けられる支持構造と、前記パイプの壁を
隔てて前記搬送台部材の周面に対向するよう前記支持構
造に設けられ搬送台部材を磁力により半径方向に浮上さ
せるとともに軸方向に牽引する磁力手段と、前記支持構
造をパイプに沿って移動させる駆動手段と、を備えた構
成としたものである。
〔作用〕
このような構成の真空室内搬送装置によれば、真空室内
に連通ずるパイプ内に嵌合された搬送台部材を、駆動手
段により移動する支持＃ｉ造に設けられた磁力手段を介
して、その磁力により浮上させるとともに軸方向に牽引
することにより、搬送台部材の作業腕の先端部に載置さ
れた物を真空室内で搬送することができる。
このように、搬送台部材は磁力手段によりパイプ内で磁
気浮上されて、パイプと接触することなく軸方向に移動
するため、前記従来の搬送装置のようにパイプ内におい
て接触しながら相対移動する部分が存在せず、パイプ内
で細かい塵が発生することはなく、真空室内の被搬送物
に塵が付着することを有効に防止することができる。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例について図面に基づいて説明する
。第１〜１１図は本発明による真空室内搬送装置の一実
施例を示す図である。
第１図に示す真空室内搬送装Ｗ　２０において、２１は
内部が真空に保たれる真空室であり、この真空室２１の
図中右端部には内部が連通してともに真空に保たれる薄
肉のパイプ２３が連結されている。パイプ２３は非磁性
体材料により形成されるとともに、その断面は円形状に
形成されている。
真空室２１は台フレーム２４上に設けられるとともに、
パイプ２３の図中右端部は第２図に示すように、台フレ
ーム２４の図中右端部上に立設されたリテーナ２５に固
定されて密閉されている。
パイプ２３内には周部断面が円形状に形成された鉄（磁
性材料）製の搬送台部材２７が軸方向に移動可能に嵌合
しており、搬送台部材２７の第１図中左端部には、その
先端部が真空室２１内に伸長する作業腕２８が設けられ
ている。作業腕２８の真空室２１内の先端部には、その
上に被搬送物を支持するための支持台２８ａが形成され
ている。
台フレーム２４の第１図中左端部上には、第３図に示す
ような一対のガイドレール３０が設けられており、この
ガイドレール３０の上にはほぼ直方体のキャリア３１（
支持構造）がそれに沿って走行可能に支持されている。
キャリア３１の軸線方向には第４図に示すように挿通孔
３１ａが形成されており、この挿通孔３１ａ内にはノ（
イブ２３が挿通してキャリア３１はパイプ２３に沿って
移動可能になっている。
キャリア３１の下部には第３図に示すように下垂凸部３
２が設けられており、この下垂凸部３２にはボール（図
示せず）を介してボールネジ３４が螺合している。ボー
ルネジ３４は第１図に示すように台フレーム２４上にパ
イプ２３と平行に設けられており、リテーナ２５の外側
に設けられたモータ３５により回転駆動されることによ
り、キャリア３１をパイプ２３に沿って移動させるよう
になっている（駆動手段）。
キャリア３１の挿通孔３１ａ部には第１図に示すように
、電磁石３７．３８（磁力手段）がその両端部にそれぞ
れ４つずつ（３７ａ〜３７ｄ、３８ａ〜３８ｄ）設けら
れている。電磁石３７ａ〜３７ｄ、３８ａ〜３８ｄは第
４図に示すように斜め十字方向に配置されており、これ
らのパイプ２３側の先端部はパイプ２３の壁２３ａを隔
てて搬送台部材２７の周面に対向している。そして、こ
れらの電磁石３７．３８はその磁力により搬送台部材２
７を半径方向に浮上させるとともに、搬送台部材２７を
軸方向に牽引できるようになっている。
すなわち、電磁石３７の近傍には第６図に示すように、
それらの内径側先端部３７ｅ、３７ｆと搬送台部材２７
のランド部２７ａ、２７ｂの周面との間の隙間寸法を検
知する隙間センサ４０が電磁石３７．３８と同様に斜め
十字方向に配置されて（第５図に示す４０ａ〜４０ｄ）
キャリア３１の挿通孔３１ａ部に設けられている。電磁
石３８の近傍にも同様に隙間センサ４２が設けられてい
る。
このように構成された電磁石３７．３８、並びに変位セ
ンサ４０．４２により、パイプ２３内で搬送台部材２７
を半径方向に磁気浮上させる制脚力法について、第７図
のブロック図を基に説明すると、まず、変位センサ４０
ｃにより、電磁石３７ｃと搬送台部材２７の周面との間
の隙間Ｇ１を検出し、同様に変位センサ４０ｂにより、
電磁石３７ｂと搬送台部材２７の周面との間の距離Ｇ２
を検出する。
このようにして検出した２つの隙間Ｇ１　、Ｇ２に相当
する信号をブリッジ回路５０で処理し、次に比較器５４
において基準信号５２と比較し、さらに電磁石３７ｃ、
３７ｂへの適正な電流値を信号処理回路５６で演算して
、各電流を増幅回路５８により増幅して電磁石３７ｃ、
３７ｂの磁力の強度を制御し、隙間Ｇ　　、Ｇ２を同じ
になるようにする。
他の電磁石３７ａ、３７ｄ、３８ａ〜３８ｄも同様に制
御されて同様に作用する。
また前述のように第６図において、電磁石３７の一対の
内径側先端部３７ｅ、３７ｆに対向して一対のランド部
２７ａ、２７ｂが搬送台部材２７の周部に形成されてお
り、電磁石３７の内径側光端部３７ｅ、３７ｆとランド
部２７ａ、２７ｂとの間の磁気吸引力により電磁石３７
すなわちキャリア３１と搬送台部材２７とはともに同方
向に同量だけ移動し、あるいは同位置に停止できるよう
になっている。このとき同時に電磁石３８も同様に作用
する。
第１図、第８図に示すように、キャリア３１の挿通孔３
１ａ部の長さ方向中間部には互いに対向する一対の電磁
石４３．４４が設けられており、それらの近傍にはそれ
ぞれ搬送台部材２７の円周方向の回転量を検知する回転
センサ４６．４７が設けられている（第９図）。電磁石
４３．４４、回転センサ４６．４７の内径側先端部４３
ａ、４４ａ、４６ａ、４７ａに対向する搬送台部材２７
の周部には、第８図、第９図に示すように径を異らしめ
るような一対の段部２７ｃ、２７ｄが形成されている。
　回転センサ４６．４７は段部２７ｃ、２７ｄの回転に
よるそれぞれのインダクタンス変化により搬送台部材２
７の回転を検知すると、電磁石４３．４４は第１０図に
示すプロツり図に示す（電磁石３７．３８と同様の）制
御方法に基づいて、搬送台部材２７の回転を元の位置に
復帰させるような磁力を発生するようになっている（回
転規制手段）。
さらに、搬送台部材２７の作業腕２８は真空室２１内で
上下方向に傾斜可能になっており、このことにより作業
腕２８の先端部の支持台２８ａに被搬送物を載せたり降
ろしたりする。このような作業腕２８の傾斜は、第１１
図に示すように、前述のような電磁石３７と３８を制御
する２つの基準信号５２にランプ波を出力するランプ波
発生器６０を設け、このランプ波発生器６０に手動スイ
ッチ等により傾斜指令信号を入力させることにより、ラ
ンプ波発生器６０からのランプ波は基準信号５２の一方
に加算されるとともに他方に減算される このことにより、たとえば第６図において電磁石３７ａ
と搬送台部材２７との間の隙間を、電磁石３７ｄと搬送
台部材２７との間の隙間より大きくするとともに、他方
の電磁石３８の方は第６図と逆の関係になるよう搬送台
部材２７との間の隙間の大小を制御することができ、搬
送台部材２７の作業腕２８を真空室２１内で垂直面から
４５°傾いた平面内で上下方向に傾斜するよう駆動する
ことができる。また、電磁石３７ａ、３７ｄ、３８ａ、
３８ｄと直交する位置にある電磁石３７ｃ、３７ｂと３
８ｃ、３８ｂにも上記と同様の制御を上記と同時に行な
うことにより、搬送台部材２７の作業腕２８を真空室２
１内の垂直面内で上下方向に傾斜するよう駆動すること
ができる。
（傾斜駆動手段） このような真空室内搬送装置２０によれば、搬送台部材
２７の作業腕２８の先端部の支持台２８ａ上の被搬送物
を真空室２１内で搬送するときに、搬送台部材２７は電
磁石３７．３８によりパイプ２３内で磁気浮上されて、
パイプ２３と接触することなく軸方向に移動するため、
真空室２１およびパイプ２３内において接触しながら相
対移動する部分が存在せず、真空室２１やパイプ２３内
で細かい塵が発生することはなく、被搬送物に塵が付着
することを有効に防止することができる。
なお、上記実施例においてはパイプ２３や搬送台部材２
７の断面を円形状にしたが、円形以外に角形その他どの
ような異形であってもよい。
また、上記実施例においては電磁石３７．３８を斜め十
字方向に配置したが、電磁石３７．３８は水平方向と垂
直方向との２成分により構成される文字通りの十字方向
に配置してもよい。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明による真空室内搬送装置に
よれば、真空室内で物を搬送する際に、真空室における
塵の発生を完全に予防して、真空室内の物質に塵が付着
するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
第１〜１１図は本発明による真空室内搬送装置の一実施
例を示す図であり、第１図は真空室内搬送装置の一部透
視斜視図、第２図は真空室内搬送装置のパイプおよび支
持構造部の側面図、第３図は第２図におけるｌ［−１矢
視断面図、第４図は電磁石３７ａ〜３７ｄ、３８ａ　〜
３８ｄの配置状態を示すキャリアの正面断面図、第５図
は隙間センサ４０ａ〜４０ｄの配置状態を示すキャリア
の正面断面図、第６図は電磁石３７および搬送台部材の
側面図、第７図は電磁石３７．３８の制御ブロック図、
第８図は電磁石４３．４４の配置状態を示すキャリアの
正面断面図、第９図は回転センサ４６．４７の配置状態
を示すキャリアの正面断面図、第１０図は電磁石４３．
４４の制御ブロック図、第１１図は電磁石３７．３８の
傾斜駆動手段を示す制御ブロック図、第１２図は従来の
搬送装置の側面図である。 ２０・・・真空室内搬送装置 ２１・・・真空室 ２３・・・パイプ ２３ａ・・・壁 ２４・・・台フレーム ２５・・・リテーナ ２７・・・搬送台部材 ２７ａ、２７ｂ・・・ランド部 ２７ｃ、２７　ｄ　・・・段部 ２８・・・作業腕 ２８ａ・・・支持台 ３０・・・ガイドレール ３１・・・キャリア（支持構造） ３１ａ・・・挿通孔 ３２・・・下垂凸部 ３４・・・ボールネジ（駆動手段） ３５・・・モータ（駆動手段） ３７（３７ａ〜３７ｄ）、３８（３８ａ〜３８ｄ）・・
・電磁石（磁力手段） ３７ｅ、３７ｆ・・・内径側先端部 ４０　（４０ａ〜４０ｄ）、４２　（４２ａ、４２ｄ）
・・・隙間センサ ４３．４４・・・電磁石（回転規制手段）４６．４７・
・・回転センサ ４３ａ、４４ａ、４６ａ、４７ａ ・・・内径側先端部 ５０．５１・・・ブリッジ回路 ５２．５３・・・基準信号 ５４．５５・・・比較器 ５６．５７・・・信号処理回路 ５８．５９・・・増幅回路 ６０・・・ランプ波発生器（傾斜駆動手段）特許出願人
　セイコー精機株式会社 ＝　　１６　− ２１″３（２３ａ） 正面齢曲図 第４図 正面断め図 第５図 彊ｌ蘇石と梁送合部打のイ則面図 第６図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）非磁性体のパイプ内と連通して内部が真空に保た
    れる真空室と、この真空室内に伸長する作業腕を有し前
    記パイプ内に軸方向に移動可能に嵌合する磁性材料で形
    成された搬送台部材と、軸線方向に前記パイプが挿通し
    このパイプに沿って移動可能に設けられる支持構造と、
    前記パイプの壁を隔てて前記搬送台部材の周面に対向す
    るよう前記支持構造に設けられ搬送台部材を磁力により
    半径方向に浮上させるとともに軸方向に牽引する磁力手
    段と、前記支持構造をパイプに沿って移動させる駆動手
    段と、を備えたことを特徴とする真空室内搬送装置。
  2. （２）前記パイプおよび搬送台部材の断面を円形状に形
    成し、この断面が円形の搬送台部材の円周方向の回転を
    規制する回転規制手段を設けたことを特徴とする特許請
    求の範囲第１項記載の真空室内搬送装置。
  3. （３）前記搬送台部材の作業腕を前記真空室内で上下方
    向に傾斜させる傾斜駆動手段を設けなことを特徴とする
    特許請求の範囲第１項または第２項記載の真空室内搬送
    装置。
JP26122287A 1987-10-16 1987-10-16 真空室内搬送装置 Expired - Lifetime JPH0671041B2 (ja)

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