JPS6036222A - 高真空中の物品搬送装置 - Google Patents

高真空中の物品搬送装置

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JPS6036222A
JPS6036222A JP14242283A JP14242283A JPS6036222A JP S6036222 A JPS6036222 A JP S6036222A JP 14242283 A JP14242283 A JP 14242283A JP 14242283 A JP14242283 A JP 14242283A JP S6036222 A JPS6036222 A JP S6036222A
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Norikimi Irie
入江 則公
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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】 本発明は、高真空中におりる物品搬送装置に関ザるもの
である。
近年、半導体素子等の表面処理加工や精製に高真空の雰
囲気が広く使われるようになった。また、核融合の実験
炉や加速器などエネルギー関連分野あるいは物理学分野
の研究設陥においては超高真空が広く使われている。
かかる高真空雰囲気下で作動り−る高真空機器、装置、
設備等(本明■1書においては高真空装置と総称する)
においては、外界から遮蔽または遮断された密閉空間内
を高度の真空に保持して密閉空間内の各種の機器、部品
、計器等を装置外IJI Iら遠隔操作J−る必要のあ
る場合が少なくない。
高真空中で所要の作動または作業を行なうは横を構成づ
るに当っては、I習動接触は勿論のこところがり接触す
る部分をもできるかぎりなくJことが必要であり、この
理由は、ころがりまたは摺動接触部分が存在づると、厚
擦による摩耗にJ:っC微細な粉塵が生じ、この微細粉
塵により真空雰囲気が汚染され、高真空装置が所期の機
能を果さないという問題が生じるからである。
かかる問題は、摺動接触しても摩耗による微細粉塵を発
生せず、十分な潤滑性を有して焼f」現τでを生ずるこ
とがないような十分な耐摩耗性ど所要の潤滑性とを兼備
する材料を使用することによって解決ザることができる
が、現在の時点ではかかる(オ斜を得ることは困難また
は不可能である。
本発明は、上述し/C点に鑑みなされたもので、磁気に
よる浮上作用と駆動作用とを高真空装置にお(プる作動
(浅4^1、特に、移送または搬送機構に利用すること
によって回動または摩擦部分のない高真空装置用物品搬
送装置を提供することを目的としている。
以下、本発明を図面につぎ3(明する。
図面は本発明を高真空雰囲気中で半導体を製造J−る高
真空半導体製造装置に実施した例を示し、図示の例では
、処理ラインに順次に設けられた成長至′1、分析苗2
および処理室3に沿って延長する搬送通路または空間4
をオーステナイトステンレス鋼のにうな非磁性材料の搬
送管5によって設(プ、この搬送管5を分岐管6.7 
J5よび8によって各室1.2および3にそれぞれ接続
し、外部から電磁的その他の手段によって操作される電
磁チャック付ハンドル10を分岐管6.7.8と同一線
上で搬送管5の反対側に延長して連結された操作室12
〜14の各端板12′〜14′ に、例えば、金属へロ
ーズ15を介してそれぞれ密封連結し、ハンドル10を
外部から電磁的、機械的または手動にJ、り操作してハ
ンドル内端の電磁チ17ツク(図示せず)により搬送空
間4内に搬送された半導体ウェフI−のような被処理物
品を搬送空間から各室1.2または3内に装入し、また
は、各室から搬′3A空間に取出し得るよう構成してい
る。
搬送空間4内に被処理物品を搬送するための搬送装置と
して、第2図に示す例では、駆動用電磁石1Gを非磁性
材料製搬送管5の下面に搬送空間4の長さ方向に沿って
配設し、この駆動用電磁石16の両側に平行して浮上用
永久磁石17.18をIffJ 3A空間4に治って配
設している。
搬送管5内には、搬送づべき物品19を保持して搬送空
間4に沿って移動可能の非磁性材別製のそり状の搬送ケ
ース20を設け、この搬送ケース2oの下面に上述した
駆動用電磁石1Gおよび浮上用永久磁石17.18とそ
れぞれ協動する強磁性材料の電成子21および浮上用永
久磁石22.23を設ける。
駆動用電磁石16および電(氏子21は、第4図に示す
ように、対向面側を凹凸歯型状とし、電磁石16の上方
に向って突出するv11極部にそれぞれ電磁コイル24
を巻いて、既知のように、電磁コイルに供給づるパルス
を制御して電機子21を取付りた搬送ケース20を搬送
空間の軸線方向に駆動して所定場所への移動おJ:び停
止位置決めを行ない寄る可変リラクタンス型のりニヤス
テップモータを構成する。
浮上用永久磁石17.22および18.23は左右それ
ぞれ反発力を発生するように、第3図に示すように同極
を対向して配置され、浮上用永久磁石17.22J5よ
び18.23の対向する磁極面は反対方向に傾斜して配
置され、これにより反発ツノの垂直成分は搬送ケース2
0d5よび物品19の重量を支持し、水平成分は搬送ケ
ース20が中立の位置にある時は相殺され、左右いずれ
かに偏倚した時は中立位置への復元力として作用し、こ
れにより搬送ケース20の電機子21が駆動用電磁石1
6に対して所定の1に2働関係位置に維持されるよう構
成されている。
駆動方式どしては、上述したりニヤステップモータ方式
の他に、交流リニヤモータ方式も適用できる。また、設
定空間の条件が許容される場合には、駆動用磁石として
電磁石1Gの代りに永久磁石を用い、これを搬送管5の
外側に説けた案内レール上に移動することにJ:って同
様の目的を達成することができる。
搬送ケース20を形成づ゛る非磁性材料どしては、軽崖
化の点でアルミニウム材を使用Jるのがよいが、原理的
には非磁性材料であれば、所望に応じ種々の材料を用い
ることができる。
上述の構成になる装置においては、搬送づべき物品を保
持した搬送ケース20は、高真空雰囲気に維持された搬
送空間4内で、浮」二用磁石の反光力により浮いた状態
、ずなわち、搬送管5の底壁部分の内壁面から上方に離
間した状態で移動され、または、所定位置、例えば、第
1図に示すように、処理室3への分岐管8の軸線と搬送
@5の軸線とが交差する位置に停止される。
今、物品19を搬送するには、駆動用電磁石16の電磁
コイル24に供給するパルスを制御して既知のように搬
送ケース20の下面の駆動用電機子21の凹凸山部と駆
動用電磁石16の磁極部との間に所定の順序で磁束を流
すことによって、搬送ケース20を所定の位置まで移動
ざゼるとともに位置決め停止させて次の処理室に対応す
る位置まで被処理物19を[[9送する。次に、ハンド
ル10を作動して搬送ケース20上の半導体ウェファ−
のような物品19を処理4り内に装入し、処理室内で所
要の処理加工を施した後、再びハンドル10によって処
理室から物品19を取出して搬送ケース20に戻し、再
び、上述したと同様にして次工程に搬送する。
第5〜7図は本発明の他の実施例を示し、本例では、駆
動用電磁石16および浮上用永久磁石17.18を搬送
管5の内部に設け、これらの磁石1G、17.18とそ
れぞれ協動する強磁性材料の電機子21および浮上用永
久磁石22.23を搬送ケース20に設けている。
この実施例で示すように構成することによって、搬送管
5の外側に管継手フランジその他の(幾器またはその取
付用フランジ等が存在りることにJ−って生ずるリニヤ
モータの取付上の問題をなくすことができる。
第8〜13図は、搬送通路または空間4が水平面内およ
び/または垂直面内にd5いC直線でなく曲線をなす場
合において、この曲線状の搬送通路または空間内に11
0送り−スが浮いた状態で移動しC摺動部分が生じない
ように構成しIC本発明の他の実施例を示し、第8〜1
0図は駆動用磁気装置1G。
21および浮上用磁気装置17.18.22.’23の
全てが搬送管5の内側に位置するよう構成した例を示し
、第11〜13図は駆動用磁気装置および浮上用磁気装
置を構成する磁石のうち固定側のコイルよlこは電磁石
16および永久磁石17を11送管5の外側に設りた例
を示す。なお、前述した実施例において説明したと同様
部分を同じ符号で示してその訂カ)11な説明を省略づ
る。
図示の例では、搬送空間4内にその長さ方向に治って移
動し得る非磁性材製の搬送ケース20は長さ方向に分割
された複数個の微小ブロック25と、これらの微小ブロ
ック25を互に可撓連結する例えば、溶接型を司とする
角形ベローズ2Gのような可撓性連結素子とで構成され
、各微小ブロック25には半導体ウェファ−のような物
品19を保持するための一対の保持枠27がそれぞれ取
f号けられ、また駆動用電気子21および浮上用永久磁
石22.23がそれぞれ取(=Iけられている。
可撓連結手段として、種々の適当なものを用いることか
できるが、溶接型の角形ベローズを用いることによって
、水平面および垂直面での回転を容易にし・寄るととも
に長さ方向における伸縮を可能にし、これに反し、ねじ
れおよびずれに対して高い剛性を有することによって、
搬送ケース20、したがって、その物品支持面の横方向
への傾斜を防止するどともに順次のブ1コック25の整
列位置関係を7;iに確医できるという利点が1Tられ
る。
本発明にJ:れば、搬送リーベぎ物品を保持する搬送り
−スを搬送空間内に磁気浮上させ、磁気駆動し−C移動
させiqる構成としたから、囲動部分がないので、摩耗
による真空度の低下の問題、駆動装置の焼付による問題
等をなくし得て、高度の真空雰囲気の維持が容易に可能
となり、高真空装置における処理加工の品質管理を向上
さμることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による物品搬送装置を取イ」りた高真空
装置の概略斜視図、 第2図は本発明による物品搬送装置の部分拡大斜視図、 第3図は第2図に示す浮上用磁気装置J3よび駆動用磁
気装置の作用説明用図、 第4図は駆動用磁気装置の部分斜視図、第5図は本発明
の他の実施例を示づ部分斜視図、第6図は第5図に示す
浮上用磁気装置およ0−駆動用磁気装置の配置を示づ概
略線図、 第7図は第5図に示づ駆動用磁気装置の部分拡大斜視図
、 第8図は本発明の他の実施例を示すwLK面し1、第9
図は第8図に示す装置の一部を゛断面として示す側面図
、 第10図は第8図に示す装置の一部を断面として示す平
面図、 第11図は本発明の他の実施例を示ず縦Ifli面図、
第12図は第11図に示す装置の一部を断面として示す
側面図、 第13図は第11図に示す装置の一部を断面として示す
平面図である。 1、 2. 3・・・高真空装置の処理加工至4・・・
搬送通路または空間 5・・・搬送管 6. 7. 8・・・分岐管10・・
・電磁チャック付ハンドル 1G・・・駆動用電磁石 17.18・・・浮上用永久
磁石19・・・物品 20・・・搬送装置 21・・・駆動用N梃子 22.23・・・浮上用永久
11石24・・・コイル 25・・・ブロック26・・
・可撓性連結素子または角形ベローズ27・・・保持枠
。 /Q 第4図 2イ 第9図 第1O図 第1I図 第12図 手続補正書 昭和59年 6 月13日 1、事件の表示 昭和58年特許 願第1 ’12422号2・発明の名
称 高真空中の物品搬送装置 3、補正をする者 事f1との関係 特許出願人 大江工研株式会社 ■、明細書第1頁第8〜16行間の特許請求の範囲の記
載を下記の通り訂正する。 「2、特許請求の範囲

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、所定の高真空に保持される搬送空間を内側に限定す
    る非磁性材製搬送管と、搬送すべき物品を保持して前記
    搬送空間内に長さ方向に移動し得る非磁性拐製の搬送ケ
    ースと、前記搬送管の長さ方向に沿って配設固定された
    浮上用磁石ど、この固定浮上用磁石と協働して前記搬送
    ケースを搬送空間内に浮上させ得るよう搬送ケースに設
    けられた浮上用磁石と、1)a記搬送ケースに前記搬送
    管の長さ方向に配設された強磁性相の電機子ど、この電
    機子と協働して搬送ケースを搬送管の長さ方向に駆動ざ
    Uる駆動用磁石とを具えることを特徴とJる高真空中で
    の物品搬送装置。
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