KR100644001B1 - 부압 환경하에서 작동가능한 가스 베어링을 갖는 구동메카니즘 및 부상 메카니즘 - Google Patents

부압 환경하에서 작동가능한 가스 베어링을 갖는 구동메카니즘 및 부상 메카니즘 Download PDF

Info

Publication number
KR100644001B1
KR100644001B1 KR1020000016384A KR20000016384A KR100644001B1 KR 100644001 B1 KR100644001 B1 KR 100644001B1 KR 1020000016384 A KR1020000016384 A KR 1020000016384A KR 20000016384 A KR20000016384 A KR 20000016384A KR 100644001 B1 KR100644001 B1 KR 100644001B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
movable element
chamber
gas
gas bearing
drive mechanism
Prior art date
Application number
KR1020000016384A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20010006915A (ko
Inventor
마츠오카다카아키
아사카와데루오
Original Assignee
동경 엘렉트론 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 동경 엘렉트론 주식회사 filed Critical 동경 엘렉트론 주식회사
Publication of KR20010006915A publication Critical patent/KR20010006915A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100644001B1 publication Critical patent/KR100644001B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/68—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C29/00—Bearings for parts moving only linearly
    • F16C29/02—Sliding-contact bearings
    • F16C29/025—Hydrostatic or aerostatic
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C32/00—Bearings not otherwise provided for
    • F16C32/06—Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67742—Mechanical parts of transfer devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67745—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber characterized by movements or sequence of movements of transfer devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)

Abstract

본 발명의 구동 메카니즘은 부압 환경하에서 작동되는 가동 요소의 무마찰 운동을 제공한다. 가스 베어링 장치는 고정 요소에 대해 가동 요소를 이동가능하게 지지한다. 가스 베어링 장치는 챔버내의 부압 환경하에서 작동되도록 구성된다. 구동 장치는 챔버의 외측에서 가동 요소를 구동시킨다.

Description

부압 환경하에서 작동가능한 가스 베어링을 갖는 구동 메카니즘 및 부상 메카니즘{DRIVE MECHANISM HAVING A GAS BEARING OPERABLE UNDER A NEGATIVE PRESSURE ENVIRONMENT}
도 1은 본 발명에 따른 구동 메카니즘의 블록 다이어그램,
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 구동 메카니즘의 사시도,
도 3은 도 2에 도시된 구동 메카니즘에 제공된 가스 베어링의 확대 사시도,
도 4는 도 3에 도시된 가스 베어링의 하면에 대한 확대 평면도,
도 5는 도 3에 도시된 가스 베어링의 확대 단면도,
도 6은 직선 운동부의 일부에 대한 단면도,
도 7은 도 2에 도시된 아암 구동 유닛의 변형의 일부를 나타내는 단면도,
도 8은 도 2에 도시된 회전 운동부를 지지하는 지지 부재의 사시도,
도 9는 X-Y 스테이지의 사시도,
도 10은 도 9에 도시된 X-Y 스테이지의 단면도,
도 11은 도 2에 도시된 폐쇄된 공간내에 위치된 반송 아암의 사시도,
도 12는 도 11에 도시된 반송 아암의 일부에 대한 확대 단면도,
도 13은 도 2에 도시된 반송 아암에 적용가능한 비관절형 아암의 평면도,
도 14는 도 2에 도시된 반송 아암에 적용가능한 관절형 아암의 평면도,
도 15는 도 2에 도시된 반송 아암에 적용가능한 다른 관절형 아암의 평면도,
도 16은 단일 집게 프로그 레그 아암의 평면도,
도 17은 쌍 집게 프로그 레그 아암의 평면도,
도 18은 압력 조절 시스템의 개략도,
도 19는 자기 억제 장치를 갖는 가스 베어링의 측면도,
도 20은 2축 동력 전달 메카니즘의 단면도.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
삭제
1, 1A: 구동 메카니즘 10: 가동 요소
20: 가스 베어링 장치 30: 구동 유닛
100: 반송 아암 200: 가스 베어링
300: 아암 구동 유닛 500, 500a, 500b: 자기 회로
600: 압력 조절 시스템
본 발명은 구동 메카니즘에 관한 것으로서, 특히 반도체 제조 공정에 사용되는 처리 챔버와 같은 진공 챔버내에 제공되는 이동 부재를 구동시키는 구동 메카니 즘에 관한 것이다.
반도체 장치, 액정표시장치(LCD) 또는 플라즈마 표시장치의 제조공정에 있어서, 반도체 웨이퍼와 같은 물체의 정밀한 운동 및 위치설정은 진공 또는 부압(부분 진공) 환경하에서 이루어져야 한다. 따라서, 진공 또는 부압 환경하에서 물체를 취급하는 취급장치는 물체를 정확하게 이동시키고 위치설정할 수 있는 반송 아암과 같은 이동 유닛을 구비하여야 한다. 진공 또는 부압하에서 작동되는 이러한 취급장치는 이동 유닛을 이동가능하게 지지하는 특수 베어링을 포함하는 이동 유닛 구동용 특수 구동 메카니즘을 필요로한다. 통상적으로, 볼 베어링 또는 롤러 베어링이 진공 챔버내에서 이동 유닛을 지지하는 베어링으로 사용된다.
일본 특허공고공보 제 6-49529 호는 진공 챔버내에서 물체를 운반하기 위해 자기 부상 메카니즘을 사용하는 방법을 개시하고 있다. 상기 방법에 따르면, 웨이퍼와 같은 물체는 진공 챔버의 외측에 제공된 전자석에 의해 부여되는 자기력에 의해 지지됨으로써 진공 챔버내에서 부상하는 반송 아암상에 장착된다. 반송 아암은 진공 챔버내에서 물체를 운반한다. 따라서, 반송 아암은 진공 챔버내에서 비접촉식으로 이동할 수 있기 때문에, 진공 챔버내에 먼지나 입자를 발생시키지 않는다. 그러나 상기 공보는 반송 아암의 부상 메카니즘 및 반송 아암의 부상을 제어하기 위한 방법을 개시하고 있지 않다.
일본 특허 공개공보 제 62-88528 호는 에어 쿠션상에 이동 유닛을 부상시키기 위한 에어 베어링 및 이동 유닛을 구동시키기 위한 선형 모터를 사용하는 X-Y 스테이지를 개시하고 있다. 스테이지는 두 개의 직교하는 크로스 가이드의 직교부 에 형성된다. 크로스 가이드는 각각 대향 단부상에 에어 베어링을 구비하며 또한 각각의 크로스 가이드를 따라 형성된 선형 모터를 구비한다. 그러나, 이러한 공보는 에어 베어링의 특정 구조 및 에어 베어링에 의해 달성된 부상력을 제어하는 방법은 개시하고 있지 않다. 종래의 에어 베어링의 구조는 일본 실용신안 공개공보 제 60-162731 호에 개시되어 있다.
통상적으로, 볼 베어링 또는 롤러 베어링이 이동 유닛을 지지하는 베어링으로 사용된다. 그러나, 볼 베어링 또는 롤러 베어링이 진공 챔버내에서 작동되는 경우, 진공 챔버내의 압력은 베어링내에 제공된 윤활제로부터 분출되는 가스에 기인하여 증가될 수 있다. 또한, 윤활제는 베어링내의 볼 또는 롤러의 회전에 의해 진공 챔버내에서 분산될 수 있는데, 이에 의해 진공 챔버내의 환경이 오염된다. 또한, 베어링의 마찰은 이동 개시의 지연 및 부정확한 정지 위치를 야기한다. 물체를 안전하게 유지하고 이동시키도록 슬라이딩에 기인한 진동이 방지되어야 하기 때문에 고속의 작업이 수행될 수 없다는 점에서 또 다른 문제가 있다.
상술한 바와 같이, 일본 특허 공고공보 제 6-49529 호에 개시된 방법은 볼 베어링 또는 롤러 베어링과 같은 기계적 접촉 베어링을 사용하지 않는다. 그러나, 일본 특허 공고공보 제 6-49529 호에 개시된 반송 장치는 반송 아암의 부상 제어 방법을 개시하고 있지 않기 때문에 반송 아암이 진공 챔버의 내측 바닥 표면과 접촉할 수 있다.
에어 베어링과 같은 가스 베어링은 통상 압력 또는 대기압하에서 작동되는 이동 유닛에 대해 일반적이다. 그러나, 부압 환경에 가스 베어링을 적용하는 것은 제안되어 있지 않다. 실제적으로, 상기 일본 특허 공개공보 제 62-88528 호 및 일본 실용신안 공개공보 제 60-162731 호는 부압 환경하에서 가스 베어링을 사용하는 것을 고려하고 있지 않다. 즉, 이들 공보에 개시된 가스 베어링은 대체로 통상 압력하에서의 사용을 위해 배열되어 있다. 따라서, 가스 베어링은 부압 환경하에서는 사용할 수 없다고 개시되어 있는데, 이는 가스 베어링이 소정량의 공기 또는 가스를 배출하고, 이에 의해 압력이 상승되어 부압 환경을 제거하기 때문이다.
상술한 바와 같이, 부압 환경하에서 작동되는 반송 시스템에서 이동 유닛의 이동 및 위치설정을 가능하게 하는 베어링에 대해서는 제안되어 있지 않다. 볼 베어링 또는 롤러 베어링이 사용되는 경우, 상기 문제들이 발생한다.
부가적으로, 자기력을 사용하는 종래의 부상 시스템은 이동 유닛의 상승 제어를 제공하지 않는다. 예를 들면, 상기 일본 특허 공고공보 제 6-49529 호에 개시된 방법에 있어서, 반송 아암의 상승이 요동하여 일정한 레벨로 유지될 수 없는 경우 즉, 반송 아암이 진동하는 경우가 있을 수 있다. 또한, 이동 유닛이 과다하게 상승되는 경우, 적절한 구동 제어가 수행될 수 없으며, 고속 운동 및 신속한 응답이 달성될 수 없다.
본 발명의 목적은 상기 문제점들이 해소된 개량된 구동 유닛을 제공하는 것이다.
본 발명의 보다 특별한 목적은 부압 환경하에서 작동되어 이동 유닛의 정확한 이동 및 위치설정을 달성하는, 가동 요소를 구동시키기 위한 구동 메카니즘을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 고정 요소위로 안정한 부상 높이로 가동 요소를 부상시키기 위한 부상 메카니즘을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 특징에 따르면, 예정된 부압 환경으로 설정된 챔버내에 위치된 가동 요소와, 고정 요소에 대해 상기 가동 요소를 이동가능하게 지지하며 상기 예정된 부압 환경하에서 작동하는 가스 베어링 장치와, 상기 챔버의 외측에서 상기 가동 요소를 구동시키는 구동 장치를 포함하는 구동 메카니즘이 제공된다.
본 발명에 따르면, 가스 베어링 장치가 사용되기 때문에, 가동 요소는 마찰 및 진동없이 고속으로 고정 요소를 따라 이동 및/또는 회전될 수 있다. 가동 요소의 운동은 1차원 운동, 2차원 운동 및 3차원 운동을 포함할 수 있다. 또한, 물체를 지지하는 가동 요소는 진동하지 않는다. 또한, 정지마찰과 같은 마찰이 없기 때문에, 가동 요소는 시동 및 정지시에 신속한 응답을 달성할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 특징에 따르면, 예정된 부압 환경을 제공하며 내면을 갖는 챔버와, 상기 챔버내에 위치되며 개구를 갖는 가동 요소로서, 상기 개구로부터 가스가 분출되어 상기 가동 요소가 상기 챔버의 내면위로 가스의 쿠션상에 부상하는, 상기 가동 요소와, 상기 가동 요소를 구동시키는 구동 장치를 포함하는 구동 메카니즘이 제공된다.
본 발명에 따르면, 가스 베어링 장치가 사용되기 때문에, 가동 요소는 챔버의 내면을 따라 마찰 및 진동없이 고속으로 이동 및/또는 회전될 수 있다. 가동 요소의 운동은 1차원 운동, 2차원 운동 및 3차원 운동을 포함할 수 있다. 물체를 지지하는 가동 요소는 진동하지 않는다. 또한, 정지마찰과 같은 마찰이 없기 때문에 가동 요소는 시동 및 정지시에 신속한 응답을 달성할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 특징에 따르면, 고정 요소상에 가동 요소를 부상시키기 위한 부상 메카니즘이 제공된다. 구동 지지 메카니즘은 가동 요소에 연결되며 가동 요소가 고정 요소위로 부상하도록 고정 요소의 표면을 향해 가스를 분출하는 가스 베어링과, 가동 요소를 고정 요소의 표면에 억제하는 자기장을 생성하는 자기 회로를 포함한다.
본 발명에 따르면, 고정 요소에 대한 가동 요소의 부상 높이가 자기 회로에 의해 발생된 자기 억제력에 의해 제어될 수 있다. 따라서, 가동 요소의 안정된 부상이 달성될 수 있다.
본 발명의 다른 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조로한 다음의 상세한 설명으로부터 보다 명백해질 것이다.
이하 본 발명에 따른 구동 메카니즘의 원리에 대해 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 구동 메카니즘의 블록 다이어그램이다.
구동 메카니즘(1)은 작업대(W)상에 설치된 가동 요소(10)와, 가스 베어링 장치(20)와, 구동 유닛(30)을 포함한다. 가동 요소(10)와 가스 베어링 장치(20)는 부압 환경하의 공간(C)내에 위치된다. 작업대는 벤치(bench) 형태일 필요는 없고 공간(C)내의 가동 요소(10)를 향하는 표면(Wa)이 존재하면 족하다. 가동 요소(10)는 구동 유닛(30)에 의해 구동된다. 가동 요소(10)의 운동 모드는 회전 운동, 직선 운동(1차원 운동) 및 2차원 운동을 포함한다. 가동 요소(10)는 예를 들면 물체(도시안됨)를 운반하는 반송 아암으로 구현된다. 가동 요소(10)가 반송 아암으로 구현되는 경우, 가동 요소(10)는 운반 유닛과 지지 유닛(도시안됨)을 포함할 수 있다.
에어 베어링 장치(20)는 작업대(W)위로 가동 요소(10)를 부상시키도록 가동 요소(10)와 작업대의 표면(Wa) 사이로 가스를 분출한다. 이에 의해, 가동 요소(10)는 작업대(W)를 따라 원활하게 슬라이딩할 수 있다. 가스 베어링 장치(20)는 가동 요소(10)와 일체로 형성될 수도 있으며, 또는 서로 별개로 될 수도 있다. 가스 베어링 장치(20)는 작업대(W)의 표면(Wa)위로 가동 요소(10)를 부상시키도록 가동 요소(10)와 작업대(W)의 표면(Wa) 사이에 압력을 형성한다. 따라서, 에어 베어링 장치(20)는 가동 요소(10)와 표면(Wa) 사이에 좁은 갭을 형성하도록 이들 사이에 가스(P)를 공급하는 개구(22)를 포함한다.
가스 베어링 장치(20)는 단독으로 또는 다른 부품과 협동하여 가스(P)의 유량 및 가스(P)의 압력을 제어할 수 있다. 부압 환경의 파괴를 방지하도록 가스(P)의 유량 제어가 수행된다. 또한 작업대(W)의 표면(Wa)으로부터의 가동 요소(10)의 부상 높이를 조절하도록 가스(P)의 유량 제어가 수행된다. 대안적으로, 유량 제어 기능은 가동 요소(10)의 일부를 이용함으로써 달성될 수 있다. 또한, 가동 요소(10)의 부상 높이의 제어는 구동 유닛에 의해 단독으로 또는 에어 베어링 장치와 협동하여 수행될 수 있다. 가동 요소(10)의 부상 높이의 제어는 가스(P)의 유량을 제어하는 유량 제어장치에 의해 달성될 수 있다. 예를 들면, 가스(P)의 유량은 가동 요소와 작업대(W)의 표면(Wa) 사이의 좁은 갭의 높이를 검출하는 정전기 센서와 같은 센서에 근거한 피드백 제어에 의해 제어될 수 있다.
가스(P)는 공기로 한정되지 않으며, 질소 또는 아르곤과 같은 불활성 가스가 사용될 수 있다. 가스 베어링 장치(20)는 가스(P)를 저장하는 외부 용기에 접속되어 가스(P)가 외부 용기로부터 가스 베어링 장치(20)로 공급된다. 불활성 가스는 산화 또는 연소를 야기할 수 있는 산소를 내포하지 않는 장점을 갖는다.
가스 베어링 장치는 정압형 또는 동압형일 수 있다. 정압형 가스 베어링에 있어서, 가동 요소가 가스(P)의 공급 또는 도입에 의해 작업대(W)위로 부상한다. 동압형 가스 베어링에 있어서, 가동 요소는 작업대(W)의 표면의 이동에 의해 발생되는 가스의 유동 스트림에 의해 발생되는 부상력에 의해 작업대(W)위로 부상한다. 동압형 가스 베어링의 전형적 예는 하드디스크 드라이브에서 볼 수 있는데, 여기서 자기 헤드는 하드 디스크의 회전에 의해 발생된 에어 스트림에 의해 발생된 부상력에 의해 하드 디스크상에 부상한다. 본 실시예에서의 피처리 물체와 물체의 운반 및 위치설정을 고려하면, 정압형 가스 베어링이 동압형 가스 베어링보다 안정적이다.
구동 유닛(30)은 기계적 방법, 전기적 방법, 자기적 방법, 광학적 방법 또는 초전도체적 방법과 같은 공지된 방법 중 어느 하나 또는 이들 방법의 조합에 따라 가동 요소(10)를 구동시킨다. 따라서, 구동 유닛(30)은 가동 요소(10)를 직접 이동시키는 직접 구동 메카니즘을 포함할 수 있다. 대안적으로, 구동 유닛(30)은 자기력을 이용하는 비접촉식으로 가동 요소(10)를 이동시킬 수 있다. 예를 들면, 구동 유닛(30)은 비접촉식으로 가동 요소(10)에 구동력을 전달하도록 가동 요소(10)에 자기적으로 결합될 수 있다. 보다 상세하게는, 두 영구 자석의 동일극이 서로를 향하도록 영구 자석이 가동 요소(10)와 구동 유닛(30)의 각각에 제공되고, 가동 요소(10)는 구동 유닛(30)의 자석이 공간(C)내의 가동 요소(10)의 자석에 접근함으로써 구동된다. 자기적 결합은 가스 베어링 장치(20)와 함께 또는 가스 베어링 장치(20)없이 달성될 수 있다. 대안적으로, 주지된 AC 서보 모터 또는 브러시리스 DC 서보 모터를 구성하도록 코일이 구동 유닛(30)내에 제공될 수 있으며 또한 영구 자석이 가동 요소(10)내에 제공될 수 있다. 모터 또는 액츄에이터는 자기 회로가 가스 베어링 장치의 부상 표면을 통과하도록 구성될 수 있다. 이러한 구성에 따르면, 고정부와 이동부 사이의 거리는 감소될 수 있으며, 이에 의해 효율적인 자기 회로가 달성되며 일정한 거리가 유지된다. 구동 유닛(30)의 전체 구조 또는 일부가 부압 환경내에 위치될 수도 있다.
부가적으로, 가동 요소(10)는 다수의 코일을 구비할 수 있으며, 구동 유닛은 2차원 어레이로 배열된 다수의 자기장을 발생시킬 수 있다. 가동 요소가 그에 제공된 코일에 공급되는 전류의 제어에 의해 X축 및 Y축을 따라 이동될 수 있도록 2차원 어레이를 따라 자기장의 강도 및 극성이 변한다. 가동 요소를 구동시키기 위한 장치 및 방법은 미국 특허 제 4,626,749 호에 개시된 바와 같이 당해 기술분야에 공지되어 있다.
상술한 바와 같이, 구동 유닛(30)은 가동 요소(10)의 이동뿐만 아니라 에어 베어링 장치(20)와 협동하여 또는 에어 베어링 장치(20)를 대신하여 가동 요소(10)의 부상 높이의 제어를 수행한다. 예를 들면, 구동 유닛(30)과 가동 요소(10)를 동일한 극성 또는 상이한 극성으로 설정함으로써 달성되는 자기 수단에 의해 구동 유닛(30)이 구성되는 경우를 고려할 수 있다. 구동 유닛(30)과 가동 요소(10)가 동일 극성으로 설정되고 그들 사이에 작업대(W)가 개재되는 상태로 서로 대향되는 경우에 있어서, 이러한 구성은 구동 유닛(30)과 가동 요소(10)가 서로 반발하기 때문에 가동 요소(10)의 부상을 돕는다. 이러한 구성에 있어서, 구동 유닛(30)은 가동 요소(10)에 자기적으로 결합됨으로써 비접촉식으로 가동 요소를 구동시킬 수 있다. 부가적으로, 구동 유닛은 또한 작업대(W)에 대한 가동 요소(10)의 부상 높이를 제어할 수 있다.
한편, 구동 유닛(30)과 가동 요소(10)가 동일 극성으로 설정되고 그들 사이에 작업대(W)가 개재되는 상태로 서로 대향되는 경우에 있어서, 이러한 구성은 구동 유닛(30)과 가동 요소(10)가 서로 끌어당기기 때문에 가동 요소(10)의 부상을 억제한다. 구동 유닛(30)과 가동 요소(10)가 동일 극성으로 설정되고 구동 유닛(30)이 가동 요소(10)위로 위치되는 경우, 이러한 구성 또한 구동 유닛(30)과 가동 요소(30)가 서로 반발하기 때문에 가동 요소(10)의 부상을 억제한다. 구동 유닛(30)의 자기 수단이 코일 권선과 같은 전자석으로 구성되는 경우, 가동 요소(10)의 부상 높이는 코일 권선에 공급되는 전류를 변화시킴으로써 제어될 수 있다.
동작시, 구동 유닛(30)이 가동 요소(10)를 구동시키는 경우, 가동 요소(10)는 작업대(W)의 표면(Wa)을 따라 소망의 방향으로 이동 및/또는 회전한다. 가동 요소가 물체를 지지하는 경우, 물체는 또한 가동 요소(10)와 함께 이동 및/또는 회전된다. 가스 베어링 장치(20)가 사용되기 때문에, 가동 요소는 마찰 및 진동없이 고속으로 이동 및/또는 회전될 수 있다. 가동 요소의 운동은 1차원 운동, 2차원 운동 및 3차원 운동을 포함할 수 있다. 부가적으로, 물체를 지지하는 가동 요소(10)의 부분은 진동하지 않는다. 또한, 정지마찰과 같은 마찰이 없기 때문에, 가동 요소(10)는 시동 및 정지시에 신속한 응답을 달성할 수 있다.
작업대(W)의 표면(Wa)상에 가동 요소(10)를 이동가능하게 지지하는데 볼 베어링 또는 롤러 베어링과 같은 기계적 베어링이 사용되는 경우, 마찰에 기인하여 진동이 발생된다. 가동 요소가 고속으로 이동할 때 진동이 발생될 수 있는데, 이러한 진동은 가동 요소(10)의 위치에 오프셋을 초래한다. 부가적으로, 기계적 베어링은 마찰력을 감소시키기 위해 윤활제를 사용하여, 윤활제에 의해 입자가 발생될 수 있으며, 이것은 공간(C)의 환경을 오염시킨다.
한편, 본 실시예에 따른 구동 메카니즘이 윤활제를 사용하지 않고 가동 요소가 작업대(W)와 접촉하지 않기 때문에, 기계적 베어링의 사용과 관련된 진동 및 입자의 발생에 관한 문제점이 없다.
볼 베어링 또는 롤러 베어링은 회전운동을 지지하기 위한 베어링으로 사용되는 경우 쉽게 밀봉될 수 있는데, 이는 회전 부재의 단부가 자기 유체 밀봉과 같은 밀봉 구성에 의해 밀봉될 수 있기 때문이다. 한편, 직선 운동을 지지하는 기계적 베어링에 밀봉을 제공하는 것은 쉽지 않은데, 이는 이러한 기계적 베어링은 비교적 긴 거리를 이동해야 하기 때문이다. 따라서, 예를 들면, 부압 환경내에서 반도체 처리 챔버를 직선적으로 배열하는 것이 곤란하다. 한편, 본 실시예에 따른 구동 메카니즘(1)은 상기 문제들을 갖지 않는 가스 베어링 장치(20)를 사용하기 때문에, 본 실시예에 따른 구동 메카니즘(1)은 LCD 제조 공정, 플라즈마 표시장치 제조 공정 또는 반도체 장치 제조 공정에 사용될 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이, 볼 베어링 또는 롤러 베어링과 같은 기계적 베어링은 롤링부를 위한 넓은 영역과 마찰력을 감소시키기 위한 많은 양의 윤활제를 필요로 한다. 기계적 베어링내에 수용된 윤활제는 분산되어 윤활제로부터 가스 성분이 분출될 수 있으며, 이러한 상태는 바람직하지 않게 부압 환경을 감소시킨다. 기계적 베어링은 윤활제없이 사용될 수도 있으나, 이러한 기계적 베어링은 고속 사용에 적합하지 않으며, 마찰에 기인하여 수명이 단축될 수 있다. 또한, 기계적 베어링의 이동부가 대향하는 표면과 접촉하면서 이동하기 때문에 많은 양의 입자가 생성될 수 있다. 한편, 본 실시예에 따른 구동 메카니즘(1)은, 가스 베어링 장치(20)가 윤활제를 사용하지 않고 가동 요소(10)가 비접촉식으로 표면(Wa)을 따라 이동하기 때문에, 윤활제를 분산시키지도 않으며 입자를 생성하지도 않는다.
이하, 도 2 내지 도 6을 참조로, 본 발명에 따른 구동 메카니즘(1)의 제 1 실시예에 대해 설명한다. 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 구동 메카니즘(1A)의 사시도이다.
도 2에 도시된 구동 메카니즘(1A)은 반송 아암(100), 한 쌍의 에어 베어링(200) 및 아암 구동 유닛(300)을 포함한다. 가스 베어링(200) 중 하나는 반송 아암(100)에 장착되며, 다른 하나는 아암 구동 유닛(300)상에 장착된다. 베어링(200) 중 하나와 반송 아암(100)은 폐쇄된 공간(C1)내에 위치되며, 가스 베어링(200) 중 다른 하나와 아암 구동 유닛(300)은 폐쇄된 공간 또는 개방된 공간일 수 있는 공간(C2)내에 위치된다. 폐쇄된 공간(C1)과 공간(C2)은 격벽(W1)에 의해 서로 분리된다.
도 2에 있어서, 폐쇄된 공간(C1)은 예정된 부압 환경으로 된다. 즉, 에어 베어링(200) 중 하나가 위치된 폐쇄된 공간(C1)은 부압 또는 부분압으로 유지된다. 격벽(W1)에 부가된 압력을 감소시키기 위해, 아암 구동 유닛(300)이 위치된 폐쇄된 공간(C2)내의 압력은 또한 폐쇄된 공간(C1)내의 예정된 압력에 근접하도록 설정되는 것이 바람직하다. 따라서, 이하에서, 공간(C2)은 또한 폐쇄된 공간이다.
구동 메카니즘(1A)이 LCD 제조 장치, 플라즈마 표시장치 제조 장치 또는 반도체 제조 장치에 적용되는 경우에 있어서, 부압 반송 챔버는 폐쇄된 공간(C1)과 폐쇄된 공간(C2)으로 분할될 수 있으며, 폐쇄된 공간(C1)의 배기는 폐쇄된 공간(C2)을 경유하도록 되어 있다. 이러한 구성에 있어서, 청정도의 엄격한 관리를 요구하는 폐쇄된 공간(C1)의 체적은 감소될 수 있다. 또한, 폐쇄된 공간(C1) 구조의 단순화는 폐쇄된 공간(C1)내의 청정도 관리를 용이하게 한다.
도 3은 도 2에 도시된 구동 메카니즘(1A)내에 제공된 가스 베어링(200)의 확대 사시도이다. 도 4는 도 3에 도시된 가스 베어링(200)의 하면의 확대 평면도이 다. 도 5는 도 3에 도시된 가스 베어링(200)의 확대 단면도이다.
반송 아암(100)은 도 1에 도시된 가동 요소의 예이다. 반송 아암(100)은 그 단부상에 형성된 반송부(150)(도 11 참조)에 의해 원형 웨이퍼 또는 정사각형 LCD와 같은 물체를 유지하여 상기 물체를 예정된 위치로 반송한다. 반송 아암(100)은 반송될 물체의 구조에 적합하도록 구조될 수 있다. 적어도 하나의 에어 베어링(200)이 반송부(150)가 제공된 단부의 반대측 단부에서 반송 아암(100)의 바닥면에 접속되어 있다.
반송 아암(100)과 가스 베어링(200) 사이에 자성체(도시안됨)가 제공된다. 자성체는 비접촉식으로 아암 구동 유닛(30)의 회전부(340)에 자기 결합하고 있다. 또한, 설명의 편의상, 도 2에는 오직 하나의 에어 베어링(200)만이 반송 아암(100)과 아암 구동 유닛(300)의 각각에 장착되어 있다.
가스 베어링(200)은 각각의 폐쇄된 공간(C1, C2)내에 위치되며, 폐쇄된 공간(C1, C2) 사이에 격벽이 개재된다. 도 3에 도시된 바와 같이, 폐쇄된 공간(C1)내에 위치된 가스 베어링(200)은 상면(210)과 하면(220)을 갖는 원통형상을 갖는다. 에어 베어링(200)의 형상은 원통형상으로 한정되지 않는다. 원통형상은 반송 아암(100)의 회전 운동 및 2차원 운동에 적합하다. 직선 운동이 요구되는 경우, 에어 베어링(200)은 반송 아암(100)의 직선 운동을 가능하게 하는 레일(도시안됨)에 접속될 수 있다.
가스 베어링(200)은 평탄하고 안정한 위치로 부상할 수 있도록 대칭 형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 다수의 가스 베어링(200), 예를 들면 3개의 가스 베어링(200)이 바람직한 위치에서 반송 아암(100)을 지지하도록 후술되는 바와 같이 반송 아암(100)에 제공될 수 있다.
가스 베어링(200)은 가스가 가스 베어링(200)내로 도입되어 그로부터 분출될 수 있도록 외부 가스 공급원(도시안됨)에 연결되어 있다. 외부 가스 공급원에 의해 공급된 가스는 특정 종류의 가스에 한정되는 것은 아니다. 그러나, 구동 메카니즘(1A)이 LCD 제조장치, 플라즈마 표시장치 제조장치 또는 반도체 제조장치에 적용되는 경우, 공기 또는 질소 또는 아르곤과 같은 불활성 가스가 사용되는 것이 바람직하다. 불활성 가스는 산소를 내포하고 있지 않기 때문에 피처리 물체가 산화되지 않는 장점이 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 가스 베어링(200)의 하면(220)은 동일한 구조 및 크기를 갖는 3개의 T형상 그루브를 갖는다. 각각의 T형상 그루브는 직선 측면(223a, 223b, 223c, 223d), 가스 베어링(200)의 하면(220)을 규정하며 중심(O)을 갖는 원의 제 1 동심원의 부분인 호형 측면(223e, 223f), 하면(220)을 규정하는 원의 제 2 동심원의 일부인 호형 측면(223g)과, 하면(220)을 규정하는 원의 제 3 동심원의 일부인 호형 측면(223h)에 의해 규정된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 각각의 T형 그루브는 예정된 폭(k)과 예정된 깊이(d)를 갖는다. 각각의 그루브의 형상은 T형으로 한정되지 않는다. 그러나, 각각의 그루브는 에어 베어링(200)이 균형을 잘 잡도록 하면(220)을 규정하는 원의 반경에 대해 대칭형으로 형성되는 것이 바람직하다.
가스 도입 개구(224)가 각각의 T형 그루브(222)를 형성하는 그루브의 교차부 에 제공된다. 가스 도입 개구(224)는 사파이어와 같은 단단한 재료로 형성되어 외부 가스 공급원에 연결된다. 3개의 가스 도입 개구(224)가 중심(O)을 갖는 제 4 동심원을 따라 동일 각도로 배열되어 있다. 가스 도입 개구(224)의 수는 3개로 한정되지 않는다. 가스 도입 개구(224)는 가스 베어링을 잘 균형잡히게 지지하도록 중심(O)에 관해 대칭적으로 배열되는 것이 바람직하다.
예를 들면, 가스 베어링(200)이 30mm의 직경 및 10mm의 높이를 갖는 원형형상을 갖는 경우, 폭(k)은 1mm, 깊이(d)는 약 10㎛, 가스 도입 개구(224)의 직경은 0.1㎛ 내지 60㎛의 범위인 것이 바람직하다. 하면(20)의 윤곽과 각각의 T형 그루브 사이의 거리는 가능한 한 0에 가까운 것이 바람직한데, 이는 가스 베어링(200)의 지지 영역이 증가되면 부상 상태의 가스 베어링(200)을 안정하게 하기 때문이다.
본 발명자들은, 도 4에 도시된 바와 같이 3점 지지 구성이 사용되는 경우, 반송 아암(100)과 함께 가스 베어링(200)을 부상하는데 필요한 가스의 양이 감소되어 가스 베어링(200)에 가해지는 부하가 변동될 때 부상 높이의 변동이 적음을 발견하였다. 부상에 필요한 가스의 양이 적을수록 폐쇄된 공간(C1)의 부압 환경의 손실 가능성이 감소된다. 가스 베어링(200)에 부가된 부하가 증가될 때 부상 높이가 감소된다. 그러나, 부상 높이의 제어를 용이하게 하기 위해 부하의 변동에 대한 부상 높이의 변동이 적은 것이 바람직하다.
도 2에 도시된 바와 같이, 아암 구동 유닛(300)은 제 1 레일(310), 제 2 레일(320), 직선 운동부(330) 및 회전 운동부(340)를 포함한다. 아암 구동 유닛(300)에 있어서, 직선 운동부(330)는 화살표(X)에 의해 지시된 방향으로 운동가능하며, 회전 운동부(340)는 화살표(F)에 의해 지시된 방향으로 운동가능하다. 따라서, 반송 아암(100)의 운동은 이들 방향으로 제어될 수 있다. 이러한 구성은 직렬식 챔버를 갖는 반도체 제조 장치용으로 적합하다. 또한, 도 9를 참조로 후술되는 바와 같이, 직선 운동부(330)가 2차원적으로 이동가능하도록 구성되는 경우, 반송 아암(100)은 격벽(W1)상에서 임의의 방향으로 이동될 수 있다. 이러한 구성은 반경방향 또는 직렬 챔버를 갖는 반도체 제조장치용으로 적합하다.
직선 운동부(330)는 제 1 및 제 2 레일(310, 320)을 따라 이동한다. 제 1 레일(310)은 이등변 삼각형 단면과 같은 삼각형 단면을 갖는다. 이러한 구성에 따르면, 직선 운동부(330)는 제 1 및 제 2 레일(310, 320)의 각각과 간섭되는 것이 방지된다. 제 1 및 제 2 레일(310, 320)은 상기 형상에 한정되지 않으며, 다른 삼각형 형상 또는 원통형상이 사용될 수 있다. 제 1 및 제 2 레일(310, 320)은 필요시 동일한 구성을 가질 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 직선 운동부(330)는 제 1 및 제 2 레일(310, 320)을 각각 수용하는 그루브(332, 334)를 구비한다. 가스(P)가 각각의 제 1 및 제 2 레일(310, 320)과 직선 운동부(330) 사이로 도입되어 가스 베어링 장치를 형성한다. 이러한 가스 베어링 장치가 바람직한데 이는 가스 베어링 장치가 폐쇄된 공간(C1)과 유사한 부압 환경으로 되는 공간(C2)내에 위치되기 때문이다. 그 결과, 직선 운동부(330)는 제 1 및 제 2 레일(310, 320)상에서 부상하여 고속 운동 및 신속한 정지를 달성할 수 있다.
직선 운동부(330)는 기계적 수단, 자기적 수단 또는 전기적 수단에 의해 화살표(X)로 지시된 방향으로 이동할 수 있다. 가스 베어링 장치는 직선 운동부(330)에 대해 항상 요구되는 것은 아니다. 도 7에 도시된 바와 같이, 이동부(330a) 및 레일(320a)을 포함하는 장치를 고려할 수 있다. 도 7은 도 2에 도시된 아암 구동 유닛(300)의 변형의 일부를 나타내는 단면도이다. 이동부(330a)는 전자석(332a)과 볼 베어링(334a)을 포함한다. 레일(320a)은 다수의 아마추어 코일(322a)과 홀 요소(324a)를 포함한다. 이동부(330a)는 직선 운동부(330)의 변형이며 레일(320a)은 제 2 레일(320)의 변형이다.
도 7에 도시된 예에 있어서, 이동부(330a)는 에어 베어링 장치 대신에 볼 베어링(334a)의 쌍을 사용한다. 윤활제는 볼 베어링(334a)과 레일(332a)에 적용될 수 있다. 이동부(330a)는 구동 자석(332a)를 구비한다. 구동 자석(332a)은 이동부(330a)의 이동 방향[화살표(X)에 의해 지시된 방향에 대응함]을 따라 교대로 배열된 반대 극을 갖는다.
아마추어 코일(322a)은 다수의 그룹을 형성하며, 각각의 그룹은 약 3개의 인접한 아마추어 코일(322a)을 포함한다. 구동 전류가 아마추어 코일(322a)의 그룹의 각각에 별개로 공급되어 구동 전류와 구동 자석(332a)에 의해 발생된 자기장의 협동에 의해 발생된 힘에 의해 이동부(330a)가 이동된다.
이하, 도 8을 참조로, 회전 운동부(340)의 구조에 대해 설명한다. 도 8은 회전 운동부(340)를 지지하는 지지 부재의 사시도이다.
아암 구동 유닛(300)은 회전부(340)를 지지하기 위해 이동부(330)에 고정된 지지 테이블(350)과 이동부(330)에 고정된 축(360)을 포함한다. 회전부(340)는 상면(342)과 하면(344)을 갖는 원통형상을 갖는다. 상면(342)은 가스 베어링(200)의 표면(210)에 연결되며 하면(344)은 지지 테이블(350)을 향한다. 따라서, 회전부(340)는 가스 베어링(200)과 함께 축(360)을 중심으로 자유롭게 회전할 수 있다. 지지 테이블(350)과 축(360)의 각각과 회전부(340) 사이에 가스(P)가 공급되어 가스 베어링 장치를 달성한다. 이러한 가스 베어링 장치가 바람직한데, 이는 폐쇄된 공간(C2)이 격벽(W1)에 가해지는 압력차를 감소시키도록 폐쇄된 공간(C1)과 동일한 부압 환경이 될 가능성이 있기 때문이다. 그 결과, 회전부(340)는 도 2에서 화살표(F)로 지시된 바와 같이 360도까지 완전히 자유롭게 회전될 수 있으며 신속하게 정지될 수 있다.
도 2에 도시된 실시예에 있어서, 이동부(330)는 오직 화살표(X)에 의해 지시된 방향으로 이동할 수 있다. 그러나, 이동부(330)의 이동 방향은 화살표(X)에 의해 지시된 방향(1차원 운동)으로 한정되지 않는다. 예를 들면, 이동부(330)와 제 1 및 제 2 레일(310, 320)에 의해 구성된 구조체는 서로 90도로 회전된 상태로 서로 적층되어 이동부(330)는 2차원(X-Y) 운동을 수행할 수 있다.
이동부(330)는 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 X-Y 스테이지로 대체될 수 있다. 도 9는 X-Y 스테이지(330b)의 사시도이다. 도 10은 도 9에 도시된 X-Y 스테이지(330b)의 단면도이다.
X-Y 스테이지(330b)는 서로 수직하게 연장하는 크로스 가이드(320c, 320d)에 연결된다. 각각의 크로스 가이드(320c, 320d)의 각 단부는 도 9에 도시된 바와 같 이 고정부(372)와 함께 선형 모터(370)를 구성하는 이동부(374)를 구비한다. 고정부(372)는 내측 요크(376a), 외측 요크(376b) 및 중앙 요크(376c)를 포함한다. 중앙 요크(376c)는 내측 요크(376a)와 외측 요크(376b) 사이에 위치되며 측면 요크(376d)에 의해 이들의 양단이 고정되어 있다. 요크(376a, 376b, 376c)는 인접한 영구 자석의 극성들이 서로 반대로 되도록 그 종방향을 따라 배열된 다수의 영구 자석을 구비한다. 이동부(374)는 전도성 보빈(378a)과 그에 감겨진 구동 코일(378b)을 포함한다.
가스 베어링 유닛(400)은 각각의 크로스 가이드(320c, 320d)의 각 단부상에 장착된다. 가스 베어링 유닛(400)은 가스 분출 개구(402, 404)를 갖는다. 가스 분출 개구(402)는 X-Y 스테이지(330b)가 설치된 베이스 테이블을 향해 가스가 분출될 수 있도록 그 바닥측면상에 제공된다. 가스 분출 개구(404)는 가스 베어링 유닛(400)을 향하는 고정부(372)의 내측 요크(376a)을 향해 가스가 분출될 수 있도록 가스 베어링 유닛(400)의 일 측면상에 제공된다.
도 9에 도시된 X-Y 스테이지(330b)는 이동부로 작용하도록 위치설정 장치에 제공될 수도 있다. 이러한 위치설정 장치는 다수의 챔버를 갖는 반도체 제조 장치에 적용될 수 있다.
이하, 도 11 및 도 12를 참조로, 반송 아암(100)과 아암 구동 유닛(300) 사이의 연결에 대해 설명한다. 도 11에 있어서, 반송 아암(100)은 기다란 형상을 가지므로, 웨이퍼와 같은 물체(J)가 그 일단부의 상측에 설치될 수 있고 3개의 가스 베어링(200A)이 타단부의 바닥측상에 장착된다. 다수의 가스 베어링을 제공하는 목적은 반송 아암(100)의 위치를 안정하게 하는 것이다. 가스 베어링(200A)의 수와 배열 및 각각의 가스 베어링(200A)의 크기 및 형상은 반송 아암(100)의 형상 및 구조에 따라 변경될 수 있다.
제 1 세트의 3개의 가스 베어링에서의 가스 베어링(200A)은 각각 도 3에 도시된 가스 베어링(200)과 동일한 구조를 가지며 가스 베어링(200A)은 이등변 삼각형의 모서리에 배열된다. 제 2 세트의 3개의 가스 베어링(200A)은, 제 2 세트의 각각의 가스 베어링(200A)이 반송 아암(100)상에 장착된 제 1 세트의 가스 베어링(200A) 각각에 대향되도록 폐쇄된 공간(C2)내에 제공된다.
보다 상세하게는, 도 12에 도시된 바와 같이, 자성 재료로 제조된 요크(502)는 폐쇄된 공간(C1)내에서 반송 아암(100)과 가스 베어링(200A) 사이에 제공된다. 또한, 폐쇄된 공간(C2)내에서, 가스 베어링(200A)은 각각 요크(504)와 3개의 영구 자석(506, 508, 510)을 통해 회전부(340)에 장착된다. 요크(502, 504)와 자석(506, 508, 510)은 함께 폐쇄된 루프 자기 회로(500)를 구성한다. 도 12로부터 알 수 있는 바와 같이, 영구 자석(506, 508)은 그 극성이 서로 반대로 되도록 위치된다. 도 12에 있어서, 영구 자석(506)은 S극이 요크(504)를 향하도록 위치되며 영구 자석(508)은 N극이 요크(504)를 향하도록 위치된다. 영구 자석(510)의 극성은 영구 자석(506, 508) 중 하나와 동일하게 될 수 있다. 상기 구조에 있어서, 반송 아암(100)과 아암 구동 유닛(300)은 자기 회로(500)에 의해 비접촉식으로 자기적으로 결합된다.
본 실시예에 따른 자기 회로(500)는 수개의 기능을 갖는다. 먼저, 자기 회 로(500)는 아암 구동 유닛(300)에 의해 발생된 구동력을 반송 아암(100)에 전달할 수 있는데, 이는 자기 회로(500)가 반송 아암(100)과 아암 구동 유닛(300)을 자기적으로 결합시키기 때문이다. 따라서, 물체(J)의 운동은 아암 구동 유닛(300)의 이동부(33)의 운동 및 회전부(340)의 회전을 제어함으로써 제어될 수 있다. 자기 회로(500)가 반송 아암(100)과 아암 구동 유닛(300)을 비접촉식으로 결합시키기 때문에, 폐쇄된 공간(C1)은 격벽(W1)에 의해 폐쇄된 공간(C2)으로부터 분리될 수 있다.
자기 회로(500)는 가스 베어링(200A)이 과도하게 상승되지 않도록 반송 아암(100)의 부상 높이(상승량)를 제어할 수 있다. 물체(J)의 위치는 반송 아암(100)의 부상 높이를 제어함으로써 제어될 수 있다. 또한, 반송 아암의 운동에 기인하여 발생되는 진동이 없기 때문에, 반송 아암(100)의 안정된 운동이 달성될 수 있다. 따라서, 본 실시예에 따른 자기 회로(500)는 반송 아암(100)의 상승 수단뿐만 아니라 반송 아암(100)이 과도하게 상승되는 것을 자기적으로 억제하는 자기 억제 수단으로 작용한다.
자기 회로(500)는 영구 자석(506, 508, 510)을 사용하기 때문에, 자기 인력(억제력)은 변하지 않는다. 따라서, 반송 아암(100)의 부상 높이를 제어하기 위해, 가스 베어링(200A)에 공급되는 가스의 양이 제어된다. 가스 베어링(200A)에 공급되는 가스량의 제어는, 반송 아암(100)의 부상 높이를 감지하기 위한 높이 센서(도시안됨)와, 가스 베어링(200A)에 공급되는 가스의 양을 감지하기 위한 유량 센서(도시안됨)와, 높이 센서와 유량 센서의 출력에 따라 가스 베어링(200)에 공급되는 가스의 양을 제어하기 위한 제어 회로(도시안됨)를 포함하는 부상 높이 제어 시스템에 의해 수행될 수 있다. 유량 센서와 제어 회로는 서로 일체로 될 수 있다. 이러한 구조에 있어서, 제어 회로는 높이 센서에 의해 감지된 반송 아암(100)의 부상 높이가 예정된 높이로 유지되도록 피드백 제어에 따라 가스 베어링(200)에 공급되는 가스의 양을 제어한다. 제어 회로는 높이 센서의 출력과 예정된 값을 비교하는 비교기를 구비할 수 있다.
대안적으로, 자기 회로(500)는 영구 자석(506, 508, 510) 대신에 전자석을 사용할 수도 있다. 이러한 경우에 있어서, 반송 아암(100)의 부상 높이는 전자석에 공급되는 전류를 제어함으로써 제어될 수 있다. 자기 회로에 의한 제어와 가스 베어링(200A)에 공급되는 가스량의 제어는 높이 센서의 출력에 따라 선택적으로 적용될 수 있다. 예를 들면, 반송 아암(100)이 자기 회로(500)에 공급되는 전류가 0인 경우에도 부상하지 않는 경우, 자기 회로(500)만에 의해 반송 아암(100)의 높이를 제어하는 것이 어렵다.
자기 회로(500)에 의한 제어는 반송 아암(100)의 부상 높이를 감지하기 위한 높이 센서(도시안됨)와, 코일에 공급되는 전류를 설정하기 위한 가변 전류원(도시안됨)과, 높이 센서의 출력에 따라 가스 베어링(200)에 공급되는 가스의 양을 제어하기 위한 제어 회로(도시안됨)를 포함하는 부상 높이 제어 시스템에 의해 수행될 수 있다. 즉, 제어 회로는 높이 센서에 의해 감지되는 반송 아암(100)의 부상 높이가 예정된 높이로 유지되도록 가변 전류원에 의해 공급되는 전류를 제어함으로써 피드백 제어에 따라 자기 억제력을 제어한다. 제어 회로는 높이 센서의 출력과 예 정된 값을 비교하는 비교기를 구비할 수 있다.
자기 회로(500)가 요크(502)와 선형 펄스 모터에 의해 구동되는 안내 부재(도시안됨)를 포함하는 경우, 반송 아암(100)은 안내 부재를 이동시킴으로써 이동될 수 있다. 이러한 경우에, 자기 회로(500)는 간접식으로 즉, 비접촉식으로 반송 아암(100)을 구동시킬 수 있다.
자기 회로(500)는 직접식으로 반송 아암(100)을 구동하도록 폐쇄된 공간(C1)내에 제공될 수 있다. 이러한 구성은 예컨대 반송 아암(100)에 대해 회전과 같은 단순한 운동이 요구되는 경우에 바람직할 수 있다. 이러한 구조는 본 명세서의 개시내용으로부터 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명백하므로 상세한 설명은 생략한다.
반송 아암(100)는 반도체 웨이퍼와 같은 물체(J)를 지지하며 예컨대 운반 챔버[예를 들면, 폐쇄된 공간(C1)]으로부터 처리 챔버로 물체(J)를 반송할 수 있다. 구동 유닛(300)이 물체(J)를 운반 챔버(TC)로부터 처리 챔버(PC)로 반송하는데 요구되는 작업은 반송 아암(100)의 구조에 좌우된다.
예를 들면, 반송 아암(100)이 비관절형 아암(100c)을 포함하며 물체(J)가 도 13에 도시된 바와 같이 횡단 운동에 의해 처리 챔버로 반송되는 경우에 있어서, 회전부(340)에 의한 회전과 화살표(E)에 의해 지시된 횡단 방향으로의 선형 운동은 동시에 수행되어야 한다. 대안적으로, 반송 아암(100)은 도 14에 도시된 바와 같이 선단에 관절(110d)을 갖는 단관절형 아암(single articulated arm)(100d) 또는 아암의 중간부에 관절(110e)을 갖는 단관절형 아암(100e)을 포함할 수 있다. 이러 한 경우에 있어서, 반송 아암(100d 또는 100e)은 각각 관절(110d 또는 110e)을 중심으로 피봇될 수 있다. 대안적으로, 반송 아암(100)은 다수의 관절을 구비할 수 있다. 예를 들면, 반송 아암(100)은 도 16에 도시된 바와 같은 단일 집게 프로그 레그형 아암(single pick frog leg type arm)(100f) 또는 도 17에 도시된 바와 같은 쌍 집게 프로그 레그형 아암(100g)일 수 있다.
이하, 도 18을 참조로, 운반 챔버[폐쇄된 공간(C1)]내의 압력, 처리 챔버내의 압력 및 폐쇄된 공간(C2)내의 압력을 조절하는 방법에 대해 설명한다. 도 18에 있어서, 아암 구동 유닛(300)은 직접 구동 메카니즘(DD)에 의해 반송 아암(100)을 구동한다. 운반 챔버 및 폐쇄된 공간(C2)은 격벽(W1)내에 제공된 개구(W2)를 통해 연결되어 있다. 또한 운반 챔버와 처리 챔버는 개구(W3)를 통해 연결되어 있다.
도 18에 도시된 압력 조절 시스템(600)은 처리 챔버에 연결된 가스 공급 장치(610), 처리 챔버에 연결된 배기 장치(620), 운반 챔버에 연결된 가스 공급 장치(630), 가스 베어링(200)에 가스를 공급하는 가스 공급 장치(640), 폐쇄된 공간(C2)에 연결된 배기 장치(650) 및 이들 장치를 제어하기 위한 적어도 하나의 제어장치를 포함한다. 가스 공급 장치(630)는 운반 챔버내의 가스가 정상적인 소망의 유동 상태가 되도록 일정한 유량 제어에 따라 운반 챔버에 가스를 공급한다.
가스 공급 장치(630)는 일정한 유량 제어에 따라 운반 챔버에 가스를 공급한다. 가스 공급 장치(640)는 반송 아암(100)의 필요한 부상을 달성하도록 가스 베어링에 가스를 공급한다. 배기 장치(650)는 운반 챔버내의 가스가 소망의 유동 상태로 되도록 가스 공급 장치(630)에 의해 공급된 가스를 배기함으로써 폐쇄된 공간(C2)의 소망의 부압 환경이 유지된다.
가스 공급 장치(610)는 일정한 유량 제어에 따라 처리 가스를 운반 챔버에 공급하며, 배기 장치(620)는 처리 가스 및 개구(W3)를 통해 처리 챔버내로 도입된 가스를 배기함으로써 처리 가스 및 운반 챔버로부터 도입된 가스의 소망의 유동 상태가 달성된다.
상기 가스 유량 제어에 따르면, 운반 챔버[공간(C1)]내의 가스는 항상 개구(W2)를 통해 폐쇄된 공간(C2)으로 또한 개구(W3)를 통해 처리 챔버로 흐른다. 따라서, 운반 챔버에 적합하지 않은 처리 챔버내의 가스가 운반 챔버내로 유입되는 것이 방지된다.
요크(502, 504) 사이에 격벽(W1)을 제공함으로써 요크(502) 및 요크(504)가 각각 상이한 공간(C1, C2)내에 위치되어 있지만, 격벽(W1)은 자기 억제 장치에 필수적인 것은 아니다. 도 19는 자기 억제 장치에 합체된 가스 베어링(200B)을 도시한다. 각각의 가스 베어링(200B)은 도 2에 도시된 가스 베어링(200)과 동일한 구조를 갖는다. 자기 억제 장치는 가스 베어링(200B), 요크(504B), 자기장 발생부(506B, 508B) 및 자성 재료로 제조된 가스 베어링 가이드(509B)를 포함한다. 도 19에 도시된 자기 억제 장치에 있어서, 이점 쇄선으로 표시된 바와 같이 폐쇄된 루프 자기 회로(H)가 형성된다. 가스 베어링(200B)은 도 19에 도시된 바와 같은 위치에서 사용될 수 있거나 또는 그 위치가 뒤집힐 수 있다.
도 20은 정압형 가스 베어링을 사용하는 2축 동력 전달 메카니즘(700)의 예를 도시한다. 2축 동력 전달 메카니즘(700)은, 각각 한 쌍의 지지 부재(710, 720) 에 장착된 축(712, 722)에 연결된 두 개의 자기 회로(500a, 500b)를 포함한다. 각각의 자기 회로(500a, 500b)는 각각 축(712, 722)에 관해 회전할 수 있다. 도 12에 도시된 자기 억제 장치와 유사하게, 자기 회로(500a, 500b)는 격벽(W1)을 통해 형성되며 이동력이 격벽(W1)을 통해 전달될 수 있다.
본 발명은 상기 특정한 실시예에 한정되지 않으며 본 발명의 범위로부터 일탈됨 없이 다양한 변경 및 변형이 행해질 수 있다.
본 발명은 1999년 4월 2일자로 출원된 일본 특허 출원 제 11-96148 호에 근거하며, 상기 특허의 전체 내용은 본 명세서에 참조로 인용 합체된다.
본 발명에 따르면, 가스 베어링 장치가 사용되기 때문에, 가동 요소는 마찰 및 진동없이 고속으로 이동 및/또는 회전될 수 있다. 또한, 물체를 지지하는 가동 요소는 진동하지 않는다. 또한, 정지마찰과 같은 마찰이 없기 때문에, 가동 요소는 시동 및 정지시에 신속한 응답을 달성할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 고정 요소에 대한 가동 요소의 부상 높이가 자기 회로에 의해 발생된 자기 억제력에 의해 제어될 수 있다. 따라서, 가동 요소의 안정된 부상이 달성될 수 있다.

Claims (27)

  1. 예정된 부압 환경(negative pressure environment)으로 설정된 챔버내에 위치되는 가동 요소와,
    고정 요소에 대해 상기 가동 요소를 이동가능하게 지지하며 상기 챔버내의 예정된 부압 환경하에서 작동하는 가스 베어링과,
    상기 챔버의 외측에서 상기 가동 요소를 구동시키는 구동 장치를 포함하는
    구동 메카니즘.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 가스 베어링 장치는 정압형인
    구동 메카니즘.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 가스 베어링 장치는 불활성 가스를 사용하는
    구동 메카니즘.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 가스 베어링 장치는 상기 가동 요소가 회전 운동, 직선 운동 및 2차원 운동 중 적어도 하나를 행하도록 상기 가동 요소를 이동가능하게 지지하는
    구동 메카니즘.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 가스 베어링 장치는 상기 가동 요소의 위치를 안정시키도록 상기 가동 요소에 별개로 연결된 다수의 가스 베어링을 구비하는
    구동 메카니즘.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 가동 요소의 적어도 일부는 상기 구동 장치의 이동부를 구성하는
    구동 메카니즘.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 가동 요소는 상기 구동 장치에 자기적으로 결합됨으로써 상기 가동 요소는 상기 구동 장치에 의해 가해진 자기력에 의해 구동되는
    구동 메카니즘.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 장치는 자속이 상기 가스 베어링 장치의 부상 표면을 통과하도록 자기 회로를 형성하는
    구동 메카니즘.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 챔버내의 예정된 부압을 유지하는 압력 조절 시스템을 추가로 포함하는
    구동 메카니즘.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 압력 조절 시스템은, 피드백 제어에 따라 상기 가동 요소와 고정 요소 사이의 거리를 조절하도록 상기 가동 요소와 상기 고정 요소 사이의 거리를 검출하는 센서를 구비하는
    구동 메카니즘.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 가동 요소는 상기 챔버내에 피처리 물체를 반송하는 반송 장치를 구비하는
    구동 메카니즘.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 챔버내에서 처리될 물체는 반도체 웨이퍼 및 LCD 유리 기판 중 하나인
    구동 메카니즘.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 반송 장치는 비관절형 아암을 포함하는
    구동 메카니즘.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 반송 장치는 관절형 아암을 포함하는
    구동 메카니즘.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 장치는 회전 운동, 직선 운동 및 회전 운동과 직선 운동의 조합 중 하나를 행하도록 상기 가동 요소를 구동시키는 액츄에이터를 포함하는
    구동 메카니즘.
  16. 예정된 부압 환경을 제공하며 내면을 갖는 챔버와,
    상기 챔버내에 위치되며 개구를 갖는 가동 요소로서, 상기 가동 요소가 상기 챔버의 내면상에서 부상하도록 상기 개구로부터 가스가 분출되는, 상기 가동 요소와,
    상기 가동 요소를 구동시키는 구동 장치를 포함하는
    구동 메카니즘.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 가동 요소의 일부와 상기 내면은 함께 자기 회로를 형성하여 상기 가동 요소가 상기 내면에 억제되는
    구동 메카니즘.
  18. 고정 요소상에 가동 요소를 부상시키기 위한 부상 메카니즘으로서, 상기 가동 요소는 자성 재료를 포함하는, 상기 부상 메카니즘에 있어서,
    상기 가동 요소에 접속되어 상기 가동 요소를 상기 고정 요소의 표면위로 부상하도록 상기 고정 요소의 표면을 향해 가스를 분출하는 가스 베어링과,
    상기 가동 요소를 상기 고정 요소의 표면에 억제시키는 자기장을 발생시키는 자기 회로를 포함하며,
    상기 자기 회로에 의해 발생된 자기장은 상기 가동 요소를 상기 고정 요소의 표면을 향해 끌어당기는
    부상 메카니즘.
  19. 삭제
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 자기 회로는 영구 자석과 전자석 중 적어도 하나를 포함하는
    부상 메카니즘.
  21. 제 18 항에 있어서,
    상기 가스 베어링은 상기 자기 회로의 일부로 작용하는
    부상 메카니즘.
  22. 구동 메카니즘에 있어서,
    예정된 부압 환경으로 설정된 챔버내에 위치되고, 그 자체가 챔버 배기 장치를 갖는 가동 요소와,
    고정 요소에 대해 상기 가동 요소를 이동가능하게 지지하는 가스 베어링 장치로서, 그것과 직접 관련된 배기 장치를 필요로 하며, 상기 챔버내의 예정된 부압 환경하에서 작동하는, 가스 베어링 장치와,
    상기 챔버의 외측에서 상기 가동 요소를 구동시키는 구동 장치를 포함하고,
    상기 가스 베어링 장치를 통해서 챔버 내에 도입된 가스가 챔버 배기 장치에 의해서 비워지는
    구동 메카니즘.
  23. 구동 메카니즘에 있어서,
    예정된 부압 환경을 제공하고, 그 자체가 내측면 및 챔버 배기 장치를 갖는 챔버와,
    상기 챔버 내측에 위치되는 가동 요소로서, 그것과 직접 관련된 배기 장치를 필요로 하고, 개구를 구비하며, 상기 개구로부터 가스가 분출되어 가동 요소가 챔버의 내측면상에서 부상하는, 가동 요소와,
    상기 가동 요소를 구동하는 구동 장치를 포함하고,
    상기 개구를 통해서 챔버 내에 도입된 가스가 챔버 배기 장치에 의해서 비워지는
    구동 메카니즘.
  24. 챔버 배기 장치를 갖는 챔버내의 고정 요소상에 가동 요소를 부상시키기 위한 부상 메카니즘에 있어서,
    상기 가동 요소에 연결되는 가스 베어링으로서, 그것과 직접 관련된 배기 장치를 필요로 하고 그리고 고정 요소의 표면쪽으로 가스를 분출하여 고정 요소의 표면상에 가동 요소가 부상하도록 하는, 가스 베어링과,
    상기 고정 요소의 표면 부근에 가동 요소를 유지하는 자계를 발생시키는 자기 회로를 포함하며,
    상기 가스 베어링을 통해 챔버 내에 도입되는 가스는 챔버 배기 장치에 의해 배기되는
    부상 메카니즘.
  25. 구동 메카니즘에 있어서,
    예정된 부압 환경으로 설정된 챔버내에 위치되는 가동 요소와,
    상기 챔버 내에 도입되는 가스를 비우기 위해 상기 챔버의 벽에 부착된 챔버 배기 장치와,
    가동 요소에 부착되고 상기 고정 요소에 대해 상기 가동 요소를 이동가능하게 지지하는 가스 베어링 장치로서, 상기 챔버내의 예정된 부압 환경하에서 작동하는, 가스 베어링 장치와,
    상기 챔버의 외측에서 상기 가동 요소를 구동시키는 구동 장치를 포함하는
    구동 메카니즘.
  26. 구동 메카니즘에 있어서,
    예정된 부압 환경을 제공하고, 내측면을 갖는 챔버와,
    상기 챔버 내에 도입된 가스를 비우기 위해 챔버의 벽에 부착된 챔버 배기 장치와,
    상기 챔버의 내측에 위치되고 개구를 구비하는 가동 요소로서, 상기 개구로부터 가스가 분출되어 챔버의 내측면상에 가동 요소가 부상하도록 하는, 가동 요소와,
    상기 가동 요소를 구동하는 구동 장치를 포함하는
    구동 메카니즘.
  27. 챔버 배기 장치를 갖는 챔버내의 고정 요소상에 가동 요소를 부상시키기 위한 부상 메카니즘에 있어서,
    상기 가동 요소에 연결되는 가스 베어링으로서, 그것과 직접 관련된 배기 장치를 필요로 하고 그리고 고정 요소의 표면쪽으로 가스를 분출하여 고정 요소의 표면상에 가동 요소를 부상시키도록 하는, 가스 베어링과,
    상기 가동 요소를 상기 고정 요소의 표면에 근접하게 유지하는 자계를 발생시키는 자기 회로를 포함하며,
    상기 챔버 내에 도입된 가스는 챔버 배기 장치에 의해서 비워지는
    부상 메카니즘.
KR1020000016384A 1999-04-02 2000-03-30 부압 환경하에서 작동가능한 가스 베어링을 갖는 구동메카니즘 및 부상 메카니즘 KR100644001B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP09614899A JP4354039B2 (ja) 1999-04-02 1999-04-02 駆動装置
JP99-096148 1999-04-02

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20010006915A KR20010006915A (ko) 2001-01-26
KR100644001B1 true KR100644001B1 (ko) 2006-11-13

Family

ID=14157307

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020000016384A KR100644001B1 (ko) 1999-04-02 2000-03-30 부압 환경하에서 작동가능한 가스 베어링을 갖는 구동메카니즘 및 부상 메카니즘

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6285102B1 (ko)
JP (1) JP4354039B2 (ko)
KR (1) KR100644001B1 (ko)
TW (1) TW453972B (ko)

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6246138B1 (en) * 1998-12-24 2001-06-12 Honeywell International Inc. Microturbine cooling system
NL1011487C2 (nl) * 1999-03-08 2000-09-18 Koninkl Philips Electronics Nv Werkwijze en inrichting voor het roteren van een wafer.
JP4330703B2 (ja) 1999-06-18 2009-09-16 東京エレクトロン株式会社 搬送モジュール及びクラスターシステム
NL1015738C2 (nl) 1999-07-28 2002-10-15 Kyocera Corp Schuifapparaat en bijbehorend platformmechanisme voor gebruik in vacu³m.
NL1013989C2 (nl) * 1999-12-29 2001-07-02 Asm Int Werkwijze en inrichting voor het behandelen van een wafer.
US6882899B2 (en) * 2000-05-16 2005-04-19 Photon Dynamics, Inc. Sensing head positioning system using two-stage offset air bearings
WO2003096410A1 (fr) 2002-05-10 2003-11-20 Tokyo Electron Limited Dispositif de traitement de substrat
US7371287B2 (en) * 2003-05-29 2008-05-13 Perkinelmer, Inc. Substrate handling system
US6883250B1 (en) * 2003-11-04 2005-04-26 Asm America, Inc. Non-contact cool-down station for wafers
JP2008505041A (ja) * 2004-07-09 2008-02-21 オー・ツェー・エリコン・バルザース・アクチェンゲゼルシャフト ガスベアリング基板装填機構
JP2006156554A (ja) * 2004-11-26 2006-06-15 Canon Inc ステージ装置およびそれを用いた露光装置、デバイス製造方法
KR101234442B1 (ko) * 2005-06-20 2013-02-18 엘지디스플레이 주식회사 비접촉 반송 장치에서의 지지플랫폼
US8293066B2 (en) 2006-09-19 2012-10-23 Brooks Automation, Inc. Apparatus and methods for transporting and processing substrates
US9524896B2 (en) 2006-09-19 2016-12-20 Brooks Automation Inc. Apparatus and methods for transporting and processing substrates
US8419341B2 (en) 2006-09-19 2013-04-16 Brooks Automation, Inc. Linear vacuum robot with Z motion and articulated arm
US7901539B2 (en) * 2006-09-19 2011-03-08 Intevac, Inc. Apparatus and methods for transporting and processing substrates
JP5247094B2 (ja) * 2007-09-14 2013-07-24 インテヴァック インコーポレイテッド 基板処理システム
EP2187433B1 (en) * 2008-11-12 2018-10-24 Intevac, Inc. Apparatus and method for transporting and processing substrates
JP5578539B2 (ja) * 2008-11-14 2014-08-27 インテバック・インコーポレイテッド 基板搬送処理装置及び方法
CN101740439B (zh) * 2008-11-14 2014-05-07 布鲁克斯自动技术公司 用于传输和处理衬底的装置和方法
KR101157896B1 (ko) 2009-12-18 2012-06-22 이춘무 리니어 스테이지
US9527107B2 (en) * 2013-01-11 2016-12-27 International Business Machines Corporation Method and apparatus to apply material to a surface
US9383057B2 (en) * 2013-09-12 2016-07-05 Mateus Daczko Systems and methods for repositioning objects
JP2015207622A (ja) * 2014-04-18 2015-11-19 株式会社ディスコ 搬送機構
US10332770B2 (en) * 2014-09-24 2019-06-25 Sandisk Technologies Llc Wafer transfer system
WO2017032395A1 (en) * 2015-08-21 2017-03-02 Applied Materials, Inc. Apparatus for transportation of a substrate, apparatus for vacuum processing of a substrate, and method for maintenance of a magnetic levitation system
JP6559530B2 (ja) * 2015-10-08 2019-08-14 株式会社ニューフレアテクノロジー ステージ装置および荷電粒子ビーム描画装置
CN105927664A (zh) * 2016-05-06 2016-09-07 张广山 一种手推分板机伸缩控制器
JP6670713B2 (ja) * 2016-09-20 2020-03-25 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置及び基板搬送方法
DE102018211839A1 (de) * 2018-07-17 2020-01-23 Bausch + Ströbel Maschinenfabrik Ilshofen GmbH + Co. KG Transportsystem

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6288528A (ja) * 1985-10-15 1987-04-23 Omron Tateisi Electronics Co Ｘｙステ−ジ

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4417770A (en) * 1981-09-21 1983-11-29 Control Data Corporation High vacuum compatible air bearing stage
JPS5956888A (ja) 1982-09-22 1984-04-02 Tokyo Erekutoron Kk 二次元駆動装置
JPS5961132A (ja) * 1982-09-30 1984-04-07 Fujitsu Ltd 電子ビ−ム露光装置
JPS60162731A (ja) 1984-01-31 1985-08-24 Nippon Steel Corp 時効性の小さい連続焼鈍冷延鋼板の製造方法
JPH0649529B2 (ja) * 1986-11-28 1994-06-29 日本真空技術株式会社 真空室内における物体の搬送方法
US4818838A (en) * 1988-01-11 1989-04-04 The Perkin-Elmer Corporation Apparatus for preselecting and maintaining a fixed gap between a workpiece and a vacuum seal apparatus in particle beam lithography systems
JPH05161284A (ja) * 1991-12-06 1993-06-25 Sanyo Electric Co Ltd エネルギ貯蔵装置
JPH0649529A (ja) 1992-07-29 1994-02-22 Kawasaki Steel Corp 溶鋼の脱炭・脱ガス方法
JP3128709B2 (ja) * 1992-08-04 2001-01-29 株式会社新川 非接触型移動テーブル
JPH0989120A (ja) * 1995-09-22 1997-03-31 Pioneer Electron Corp 真空装置
US5803979A (en) * 1996-07-15 1998-09-08 Hine Design Inc. Transport apparatus for semiconductor wafers
US5784925A (en) * 1996-12-13 1998-07-28 Etec Systems, Inc. Vacuum compatible linear motion device
US5898179A (en) * 1997-09-10 1999-04-27 Orion Equipment, Inc. Method and apparatus for controlling a workpiece in a vacuum chamber

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6288528A (ja) * 1985-10-15 1987-04-23 Omron Tateisi Electronics Co Ｘｙステ−ジ

Also Published As

Publication number Publication date
TW453972B (en) 2001-09-11
KR20010006915A (ko) 2001-01-26
JP2000294613A (ja) 2000-10-20
JP4354039B2 (ja) 2009-10-28
US6285102B1 (en) 2001-09-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100644001B1 (ko) 부압 환경하에서 작동가능한 가스 베어링을 갖는 구동메카니즘 및 부상 메카니즘
JP6130987B2 (ja) 磁気スピンドル軸受を伴うロボット駆動装置
CA2233707C (en) Integrated magnetic levitation and rotation system
JP5575802B2 (ja) 一体式ステージ位置決めシステム及び方法
JPH01203106A (ja) 昇降装置
KR960010485A (ko) 자기 부상 반송장치
JPH09261805A (ja) 磁気浮上アクチュエータ
US6279490B1 (en) Epicyclic stage
JP3216157B2 (ja) 精密１段６自由度ステージ
JP2547403B2 (ja) 真空装置用磁気浮上搬送装置
JP2001069746A (ja) 非接触型テーブル
KR100426616B1 (ko) 베어링리스 리니어 모터
JPH04365722A (ja) 磁気浮上搬送装置
KR20210004923A (ko) 자기 부상이송 장치
JP2528677B2 (ja) 磁気浮上型搬送装置
JP3553350B2 (ja) Ｘｙステージ
KR20190080386A (ko) 자기 부상이송 장치
JPS63202204A (ja) 磁気浮上型搬送装置
KR100264394B1 (ko) 6축초정밀위치결정기구
JP6017506B2 (ja) 磁気スピンドル軸受を伴うロボット駆動装置
JP3393692B2 (ja) 停止位置決め装置
US20230400057A1 (en) Levitating transport system
JPH0624559A (ja) 搬送装置
JPH0327454B2 (ko)
KR20220006317A (ko) 자기 부상 이송 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20111019

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee