KR20230004836A - 진공 프로세싱 시스템에서 디바이스를 이송하기 위한 장치들 및 방법들 - Google Patents

진공 프로세싱 시스템에서 디바이스를 이송하기 위한 장치들 및 방법들 Download PDF

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KR20230004836A
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housing
vacuum processing
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크리스토프 문도르프
크리스티안 볼프강 에만
헤닝 아우스트
클레멘스 피한
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어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
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Abstract

진공 프로세싱 시스템에서 디바이스(110)를 이동시키기 위한 구동 유닛(120)이 제공된다. 구동 유닛은 하나 이상의 코일들(126)을 갖는 하나 이상의 전자석들(124) 및 하우징(122)을 포함한다. 하나 이상의 전자석들은 하우징 내에 배열된다. 하우징은 하나 이상의 전자석들을 덮는 리브 구조체(130)를 더 포함한다. 리브 구조체는 하나 이상의 전자석들을 향하는 공통 방향으로 연장되는 하나 이상의 구조물들(132)을 더 갖는다.

Description

진공 프로세싱 시스템에서 디바이스를 이송하기 위한 장치들 및 방법들
[0001] 본 개시내용의 실시예들은 디바이스, 특히 프로세싱 동안에 기판들 또는 마스크(mark)들을 운반(carrying)하기 위한 캐리어(carrier)들을 이송하기 위한 장치들 및 방법들에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 본 개시내용은 자기 부상을 이용하는 진공 프로세싱 시스템(vacuum processing system)에서 디바이스들을 이송하기 위한 장치들 및 방법들에 관한 것이다.
[0002] 기판 상에서의 층 증착을 위한 기법들은 예를 들어 스퍼터링 증착(sputter deposition), 물리 기상 증착(PVD), 화학 기상 증착(CVD) 및 열 증착을 포함한다. 코팅된 기판들이 몇몇 응용들 및 몇몇 기술 분야들에서 사용될 수 있다. 예를 들어, 코팅된 기판들은 디스플레이 디바이스들의 분야에서 사용될 수 있다. 디스플레이 디바이스들은 정보를 디스플레이하기 위한 텔레비전 스크린들, 컴퓨터 모니터들, 모바일 폰들, 다른 핸드헬드형 디바이스(hand-held device)들 등의 제조에 사용될 수 있다. 전형적으로, 디스플레이들은 상이한 재료들의 층들의 스택(stack)으로 기판을 코팅함으로써 생산된다.
[0003] 층 스택을 증착하기 위해, 프로세싱 모듈(processing module)들의 인-라인 배열(in-line arrangement)이 사용될 수 있다. 인-라인 프로세싱 시스템은 증착 모듈들 및 선택적으로 추가 프로세싱 모듈들, 예를 들어 세정 모듈들 및/또는 에칭 모듈들과 같은 복수의 프로세싱 모듈들을 포함하며, 프로세싱 양상들은 복수의 기판들이 인-라인 프로세싱 시스템에서 연속적으로 또는 준-연속적으로 프로세싱될 수 있도록 프로세싱 모듈들에서 연속적으로 수행된다.
[0004] 기판은 캐리어, 즉, 진공 시스템에서 기판을 운반하기 위한 운반 디바이스에 의해 지지될 수 있다. 기판을 운반하는 캐리어는 전형적으로 이송 시스템을 사용하여 진공 시스템을 통해 이송된다. 이송 시스템은 캐리어가 비접촉식으로 또는 본질적으로 비접촉식으로 이송될 수 있도록 하는 자기 부상 시스템(magnetic levitation system)일 수 있다.
[0005] 자기 부상 시스템들은 많은 이점들을 가지고 있지만, 진공 시스템에서의 디바이스들의 이송을 향상시키고 가속화하는 데에는 어려움이 있다. 예를 들어, 진공 프로세싱 시스템에 사용되는 자기 부상 시스템의 구동 효율은 고려할 필요가 있는 다양한 요인들에 따라 달라진다.
[0006] 따라서, 최신 기술의 문제점들 중 적어도 일부를 극복하는, 특히 진공 프로세싱 시스템들을 위한 캐리어들과 같은 디바이스들을 이송하기 위한 개선된 시스템들 및 방법들을 제공하는 것에 대한 요구가 존재한다.
[0007] 상기에 비추어, 진공 프로세싱 시스템에서 디바이스를 이동시키기 위한 구동 유닛이 제공된다. 구동 유닛은 하나 이상의 코일들을 갖는 하나 이상의 전자석들 및 하우징을 포함하며, 하나 이상의 전자석들은 하우징 내에 배열된다. 하우징은 하나 이상의 전자석들을 덮는 리브 구조체(rib-structure)를 포함하며, 리브 구조체는 하나 이상의 전자석들을 향하는 공통 방향으로 연장되는 하나 이상의 구조물들을 갖는다.
[0008] 본 개시내용의 일 양상에 따르면, 진공 프로세싱 시스템에서 디바이스를 이동시키기 위한 구동 유닛이 제공된다. 구동 유닛은 하나 이상의 코어들을 갖는 하나 이상의 전자석들 및 하우징을 포함하며, 하나 이상의 전자석들은 하우징 내에 배열된다. 하우징은 구동 유닛을 덮는 리브 구조체를 포함하며, 리브 구조체는 하나 이상의 전자석들로부터 멀어지는 공통 방향으로 연장되는 하나 이상의 구조물들을 갖는다.
[0009] 본 개시내용의 다른 양상에 따르면, 이송 장치, 특히 자기 이송 장치가 제공된다. 이송 장치는 본원에 설명된 실시예들에 따른 구동 유닛, 및 구동 유닛의 하나 이상의 전자석들과 상호작용하기 위한 하나 이상의 제1 자기 상대물(magnetic counterpart)들을 포함하는 디바이스를 포함한다.
[0010] 본 개시내용의 추가 양상에 따르면, 진공 프로세싱 장치가 제공된다. 진공 프로세싱 장치는 하나 이상의 진공 챔버들, 및 본원에 설명된 실시예들에 따른 이송 장치를 포함하며, 이송 장치는 하나 이상의 진공 챔버들 내부에 제공된다.
[0011] 본 개시내용의 추가 양상에 따르면, 디바이스를 이동시키기 위한 방법이 제공된다. 이 방법은 하우징 및 리브 구조체를 갖는 구동 유닛을 제공하는 단계 ― 리브 구조체는, 공통 방향으로 연장되고 그리고 하우징에 배열된 하나 이상의 전자석들을 덮는 하나 이상의 구조물들을 포함함 ―; 및 구동 유닛을 사용함으로써 디바이스를 이동시키는 단계를 포함한다.
[0012] 실시예들은 또한 개시된 방법들을 수행하기 위한 장치들에 관한 것이며, 각각 설명된 방법 양상을 수행하기 위한 장치 부분들을 포함한다. 이러한 방법 양상들은 하드웨어 구성요소들, 적절한 소프트웨어에 의해 프로그래밍된 컴퓨터에 의해, 이들 둘의 임의의 조합에 의해, 또는 임의의 다른 방식으로 수행될 수 있다. 또한, 본 개시내용에 따른 실시예들은 또한 설명된 장치를 작동시키기 위한 방법들에 관한 것이다. 이것은 장치의 모든 기능을 수행하기 위한 방법 양상들을 포함한다.
[0013] 본 개시내용의 상기 열거된 특징들이 상세히 이해될 수 있는 방식으로, 앞서 간략히 요약된 본 개시내용의 보다 구체적인 설명이 실시예들을 참조로 하여 이루어질 수 있다. 첨부 도면들은 본 개시내용의 실시예들에 관한 것이고, 하기에서 설명된다:
도 1은 본원에 설명된 실시예들에 따른 구동 유닛 및 디바이스의 측면도를 도시하고;
도 2는 본원에 설명된 실시예들에 따른 구동 유닛의 측면도를 도시하고;
도 3a는 본원에 설명된 실시예들에 따른 구동 유닛의 정면도를 도시하고;
도 3b는 본원에 설명된 실시예들에 따른 리브 구조체의 저면도를 도시하고;
도 4는 본원에 설명된 실시예들에 따른 진공 프로세싱 장치를 도시하며;
도 5는 본원에 설명된 실시예들에 따른 방법의 흐름도를 도시한다.
[0014] 이제, 본 개시내용의 다양한 실시예들이 상세하게 참조될 것이며, 이들 실시예들의 하나 이상의 예들이 도면들에 예시되어 있다. 도면들의 다음의 설명 내에서, 동일한 참조 번호들은 동일한 구성요소들을 지칭한다. 일반적으로, 개별 실시예들에 대한 차이들만이 설명된다. 각각의 예는 본 개시내용의 설명으로 제공되며, 본 개시내용의 제한으로서 의미되지 않는다. 또한, 일 실시예의 일부로서 예시되거나 설명된 특징들은, 또 다른 추가의 실시예를 산출하기 위해, 다른 실시예들에 대해 또는 다른 실시예들과 함께 사용될 수 있다. 설명은 그러한 변경들 및 변형들을 포함하도록 의도된다.
[0015] 진공 프로세싱 시스템들에서, 디바이스들의 이송은 요소들의 연속적인 프로세싱 및 높은 수율들을 보장하기 위한 필수 절차이다. 예를 들어, 디바이스들은 진공 프로세싱 시스템에서 프로세싱될 기판을 지지하는 캐리어들일 수 있다.
[0016] 원활한 이송을 허용하기 위해, 진공 프로세싱 시스템 내에서 디바이스들을 이송하기 위해 부상 이송 장치들이 사용될 수 있다. 예를 들어, 시스템을 통해 디바이스들을 이송하기 위한 자기 부상 시스템들이 사용될 수 있다. 이러한 시스템들은, 다른 특징들 중에서도, 실질적인 비접촉 방식으로 디바이스들의 이동을 제공하기 위해 구동 유닛(drive unit), 예를 들어 선형 모터(linear motor)를 포함할 수 있다.
[0017] 구동 유닛들은 통상적으로 디바이스가 구동 유닛을 따라 이송 방향으로 이동될 수 있도록 이송될 디바이스에 배열된 몇 개의 자기 상대물들에 힘을 제공하는 몇 개의 액추에이터(actuator)들 또는 전자석들을 포함한다. 그러나, 전자석들의 많은 기계 및 전기 구성요소들이 진공 가능(vacuum capable)하지 않을 수 있기 때문에, 진공 환경에 구동 유닛을 제공하는 데에는 어려움이 있다. 예를 들어, 진공 환경에의 전자석들의 제공은 프로세싱 시스템의 높은 탈가스 속도 및 오염을 초래할 수 있다.
[0018] 또한, 이송될 디바이스와 구동 유닛 사이의 거리는 디바이스의 이송에 영향을 미칠 수 있다. 특히, 거리가 멀수록, 구동 유닛으로부터 디바이스를 향한 힘의 전달이 더 나빠진다. 그러나, 이러한 거리는 또한 구동 유닛에 제공된 전자석들, 특히 구동 유닛의 주변, 예를 들어 진공 환경으로부터 전자석들을 분리하기 위한 실드(shield)의 두께에 따라 달라진다. 예를 들어, 구동 유닛의 기존의 멤브레인 실드(membrane shield)들은 종종 기계적 안정성을 제공하고 진공 프로세싱 시스템들의 진공 환경과 구동 유닛 사이에서 생기는 압력 차이들을 견디기 위해 비교적 두꺼운 두께를 포함한다.
[0019] 상기에 비추어, 진공 환경에서 사용하기에 적합하고 개선된 이송을 제공하는 구동 유닛을 제공하는 것이 유익하다.
[0020] 본원에 설명된 실시예들에 따르면, 진공 프로세싱 시스템에서 디바이스를 이동시키기 위한 구동 유닛이 제공된다. 구동 유닛은 하나 이상의 코일들을 갖는 하나 이상의 전자석들 및 하우징(housing)을 포함한다. 하나 이상의 전자석들은 하우징 내에 배열된다. 하우징은 하나 이상의 전자석들을 덮는 리브 구조체(rib-structure)를 더 포함한다. 리브 구조체는 하나 이상의 전자석들을 향하는 공통 방향으로 연장되는 하나 이상의 구조물들을 더 갖는다.
[0021] 본원에 설명된 추가 실시예들에 따르면, 진공 프로세싱 시스템에서 디바이스를 이동시키기 위한 구동 유닛이 제공된다. 구동 유닛은 하나 이상의 코어(core)들을 갖는 하나 이상의 전자석들 및 하우징을 포함한다. 하나 이상의 전자석들은 하우징 내에 배열된다. 하우징은 하나 이상의 전자석들을 덮는 리브 구조체를 더 포함한다. 리브 구조체는 하나 이상의 전자석들로부터 멀어지는 공통 방향으로 연장되는 하나 이상의 구조물들을 더 갖는다.
[0022] 본원에 설명된 실시예들은, 특히 독립 청구항들과 관련하여, 실질적으로 유사한 문제점에 대한 대안적인 해결책들을 제공할 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
[0023] 도 1을 예시적으로 참조하면, 본원의 실시예들에 따른 구동 유닛(120) 및 디바이스(110)가 제공된다. 구동 유닛은 디바이스(110)에 이송 방향(T)으로의 이동을 제공하도록 구성될 수 있다. 구동 유닛(120)은 하나 이상의 전자석들(124)을 포함한다. 디바이스는 하나 이상의 제2 자기 상대물들(112)을 포함할 수 있다. 하나 이상의 제2 자기 상대물들(112)은 디바이스(110)에 이동이 제공되도록 구동 유닛의 하나 이상의 전자석들과 자기적으로 상호작용할 수 있다. 디바이스(110)와 구동 유닛(120), 즉, 하나 이상의 전자석들(124) 사이에는 갭(gap)(G)이 제공될 수 있다. 유리하게는, 본원에 설명된 실시예들에 따른 구동 유닛을 제공함으로써, 갭(G)의 폭이 가능한 한 좁게 제공될 수 있다.
[0024] 전자석들은 하나 이상의 코일들(126)을 포함한다. 구동 유닛(120)은 하나 이상의 전자석들이 배열된 하우징(122)을 포함한다. 하우징(122)은 리브 구조체(130)를 더 포함하며, 리브 구조체는 하나 이상의 구조물들(132)을 갖는다. 하나 이상의 구조물들은 하나 이상의 전자석들을 향하는 공통 방향으로, 예를 들어 하나 이상의 코일들(126)을 향하는 공통 방향으로 연장된다.
[0025] 실시예들에 따르면, 하나 이상의 전자석들(124)은 복수 개가 나란히 반복적으로 제공될 수 있다. 하나 이상의 전자석들(124)은 복수 개가 이송 방향(T)으로 순차적으로 배열될 수 있다. 다시 말해서, 하나 이상의 전자석들(124)은 복수 개가 직렬 연결로서 제공될 수 있다. 추가적으로, 하나 이상의 전자석들(124)은 개별적으로 제어될 수 있으며, 예를 들어 하나 이상의 전자석들에는 개별적으로 전력이 공급될 수 있다.
[0026] 더욱 상세하게는, 하나 이상의 전자석들(124)은 하나 이상의 코어들(128)을 더 포함할 수 있다. 하나 이상의 코일들(126)은 하나 이상의 코어들(128) 주위에 권취될 수 있으며, 그에 따라 단면에서 볼 때, 하나의 코일이 하나의 코어의 양측에 제공된다. 따라서, 하나 이상의 코일들 및 하나 이상의 코어들은 서로 인접하여 반복적으로 제공될 수 있다. 또한, 구동 유닛의 섹션들은 나란히 있는 2 개의 이웃하는 코일들을 포함할 수 있다.
[0027] 하나 이상의 코어들(128)은 자성 재료, 즉, 철 등과 같은 강자성 재료를 포함할 수 있다. 하나 이상의 코일들(126)은 하나 이상의 코어들 주위에 권취되는 전도성 와이어들로서 제공될 수 있다. 전자석들은 구동 유닛 옆에 있는 디바이스에 작용하기 위한 자기력을 제공할 수 있다. 특히, 하나 이상의 전자석들은 디바이스 아래에 제공될 수 있고, 디바이스에 배열된 자기 상대물들에 작용할 수 있다. 따라서, 이송 방향(T)으로의 이동이 디바이스에 제공될 수 있다.
[0028] 따라서, "구동 유닛"은 본원에 설명된 바와 같은 디바이스(110)를 이송 방향(T)으로 이동시키도록 구성된 유닛으로서 이해될 수 있다. 특히, 본원에 설명된 바와 같은 구동 유닛은 디바이스, 예를 들어 캐리어에 이송 방향(T)으로 작용하는 자기력을 생성하도록 구성될 수 있다. 따라서, 구동 유닛은 선형 모터일 수 있다. 보다 구체적으로는, 디바이스를 이동시키거나 이송하기 위한 구동 유닛은 구동력을 제공하도록 구성된 유닛으로서 이해될 수 있으며, 디바이스는 하나의 포지션으로부터 다른 상이한 포지션, 예를 들어 이송 방향을 따른 상이한 포지션으로 이동된다.
[0029] 예를 들어, 디바이스는 기판 또는 마스크를 운반하는 캐리어일 수 있다. 도 4와 관련하여 보다 상세하게 설명되는 바와 같이, 디바이스는 자기 부상 유닛에 의해, 즉, 중력에 대항하는 힘에 의해 부상될 수 있다. 디바이스는 부상된 상태로 구동 유닛에 의해 이송 방향(T)(중력과 평행한 방향과 상이함)으로 이동될 수 있다. 따라서, 구동력은 부양력과 상이한 방향으로 제공될 수 있다.
[0030] 상기에서 언급된 바와 같이, 하나 이상의 전자석들(124)은 하나 이상의 코어들(128)을 포함할 수 있으며, 하나 이상의 코어들의 각각의 코어는 하나 이상의 코일들(126) 중 하나의 코일에 인접하게 배열된다. 각각의 코어는 코일들 각각의 높이(c2)보다 큰 높이(c1)를 포함할 수 있다. 다시 말해서, 하나 이상의 코어들은 하나 이상의 코일들에 대해 하나 이상의 전자석들로부터 연장될 수 있다. 따라서, 하나 이상의 코어들과 하나 이상의 코일들의 높이 차이가 제공될 수 있다.
[0031] 본원에 설명된 실시예들에 따르면, 구동 유닛(120)은 하우징(122)을 포함하고, 하나 이상의 전자석들(124)은 하우징 내에 제공된다. 하우징은 하나 이상의 전자석들을 덮는 리브 구조체(130)를 포함한다. 하우징은 본체(123)를 더 포함할 수 있다. 리브 구조체는 하우징의 본체(123)에 의해 지지될 수 있다. 예를 들어, 리브 구조체와 하우징의 본체(123)는 연결될 수 있다. 하우징은 본체(123)와 리브 구조체 사이에 밀봉부(sealing)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 밀봉부는 주변에 대해 하우징을 밀봉하기 위한 O-링일 수 있다. 밀봉부는 진공-가능(vacuum-capable) 밀봉부일 수 있다.
[0032] 추가적으로, 하우징은 하나 이상의 전자석들을 차폐하도록, 특히 하나 이상의 전자석들(124)과 구동 유닛(120)의 주변 사이에 배리어(barrier)를 제공하도록 구성될 수 있다. 특히, 구동 유닛의 주변은 진공 환경을 포함할 수 있다. 예를 들어, 구동 유닛(120)은 진공 환경에, 예를 들어 도 4와 관련하여 추가로 설명되는 바와 같은 진공 프로세싱 시스템의 하나 이상의 진공 챔버들에 제공될 수 있다. 따라서, 하우징은 진공 환경으로부터 하나 이상의 전자석들을 차폐하도록 구성될 수 있다.
[0033] 본원에 설명된 실시예들에 따르면, 리브 구조체(130)는 하나 이상의 전자석들(124)의 하나 이상의 코일들(126)에 대해 정렬될 수 있다. 리브 구조체는 공통 방향으로 연장되는 하나 이상의 구조물들을 포함할 수 있고, 하나 이상의 구조물들 사이에 하나 이상의 커버 부분(cover part)들을 포함할 수 있다. 하나 이상의 구조물들은 하나 이상의 코일들과 정렬될 수 있고, 하나 이상의 커버 부분들은 하나 이상의 코어들과 정렬될 수 있다. 도 1은 리브 구조체가 구동 유닛의 상부에 배열되고 하나 이상의 구조물들이 구동 유닛의 하부를 향해 연장되는 것을 도시하고 있지만, 리브 구조체가 구동 유닛의 측면에, 즉, 도 1의 도면용지 면(paper plane)과 평행한 평면에 제공되도록 구동 유닛이 또한 제공된다는 것이 이해되어야 한다. 따라서, 자기 상대물들이 디바이스의 측면에 배열된 디바이스가 이송될 수 있다.
[0034] 본 개시내용 전체에 걸쳐 사용된 바와 같은 용어 "리브 구조체"는 예를 들어 공통 베이스로부터 공통 방향으로 연장되는 돌출부들, 리브(rib)들 또는 치형부들일 수 있는 구조물들을 갖는 물체로서 이해될 수 있다. 연장되는 구조물들은 리브 구조체의 베이스 또는 커버 부분과 동일한 재료로 제조될 수 있다. 공통 베이스로부터 연장되는 몇 개의 구조물들을 제공함으로써, 리브 구조체는 서로에 대해 교대로 있는 몇 개의 최대 지점들 또는 영역들 및 최소 지점들 또는 영역들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 연장되는 구조물의 최대 지점 또는 영역에 베이스의 최소 지점 또는 영역이 뒤따르는 식이다. 따라서, 리브 구조체는 갈퀴 유사 형상을 나타낸다. 하나 이상의 구조물들은 하나 이상의 구조물들의 높이를 또한 표시하는 유사한 최대 지점들 또는 영역들을 가질 수 있다. 최소 지점들 또는 영역들은 리브 구조체의 하나 이상의 커버 부분들을 나타내며, 즉, 최소 지점들 또는 영역들은 하나 이상의 구조물들 사이의 하나 이상의 커버 부분들의 높이를 나타낸다.
[0035] 본 개시내용 전체에 걸쳐 사용된 바와 같은 표현들 "~을 향하는 공통 방향으로 연장되다" 또는 "~으로부터 멀어지는 공통 방향으로 연장되다"는 리브 구조체의 하나 이상의 구조물들의 적어도 하나의 치수, 예를 들어 하나 이상의 구조물의 길이 또는 높이의 연장부가 구동 유닛의 하우징의 평면에 평행한 공통 평면, 즉, 하우징의 측면 영역들, 상부 영역 또는 하부 영역의 임의의 영역에 평행한 평면에 도달하는 것으로 이해될 수 있다.
[0036] 실시예들에 따르면, 리브 구조체(130)는 비자성 재료를 포함할 수 있다. 예를 들어, 리브 구조체는 중합체, 세라믹들 또는 스테인리스강으로 제조될 수 있다. 유리하게는, 리브 구조체는 구동 유닛의 전자석들과 간섭하지 않을 수 있고, 즉, 비자성 재료로 제조된 리브 구조체는 디바이스의 이송을 위해 제공되는 자기력의 교란들을 회피하면서 양호한 차폐 특성들을 제공할 수 있다.
[0037] 본원에 설명된 임의의 다른 실시예와 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 리브 구조체는 둘레 부분(circumferential part)(136)을 포함할 수 있다. 둘레 부분(136)은 리브 구조체의 하나 이상의 구조물들을 둘러쌀 수 있다. 둘레 부분(136)은 하우징의 본체(123)에 배열될 수 있고, 즉, 둘레 부분(136)은 폐쇄 시스템을 제공하기 위해 하우징의 본체(123)에 연결될 수 있다. 둘레 부분은 하나 이상의 구조물들과 동일한 재료로 형성될 수 있다. 둘레 부분(136)은 하나 이상의 구조물들을 포함할 수 있고, 예를 들어 구조물들은 리브 구조체의 최외측 부분에 배열되고 하우징의 본체에 연결된다는 것이 이해되어야 한다. 둘레 부분(136) 및 하우징의 본체(123)는 서로에 대해 밀봉될 수 있다. 예를 들어, 하우징은 리브 구조체와 하우징 본체를 밀봉하는 밀봉부, 예를 들어 O-링을 포함할 수 있다.
[0038] 본원에 설명된 실시예들에 따르면, 리브 구조체(130)는 공통 방향으로 연장되는 하나 이상의 구조물들(132)을 포함한다. 하나 이상의 구조물들은 전자석들(124)의 하나 이상의 코일들(126)을 향하는 공통 방향으로 연장될 수 있다. 다시 말해서, 리브 구조체, 예를 들어 하나 이상의 구조물들은 하나 이상의 코어들 및 하나 이상의 코일들의 상이한 높이들(c1 및 c2)에 의해 제공된 공간들을 충전할 수 있다. 실시예들에 따르면, 하나 이상의 구조물들은 높이(d1)를 가질 수 있다.
[0039] 실시예들에 따르면, 리브 구조체는 하나 이상의 커버 부분들(134)을 포함할 수 있다. 하나 이상의 커버 부분들은 하나 이상의 구조물들 사이에 배열될 수 있고, 즉, 하나 이상의 커버 부분들은 하나 이상의 구조물들 중 2 개의 이웃하는 구조물들을 연결할 수 있다. 하나 이상의 커버 부분들(134)은 리브 구조체, 즉, 하나 이상의 구조물들의 높이(d1)보다 작은 높이(d2)를 가질 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 커버 부분들의 높이(d2)는 0.3 내지 1.5 ㎜, 보다 상세하게는 0.5 내지 1 ㎜ 범위일 수 있거나, 훨씬 더 상세하게는 0.7 ㎜일 수 있다.
[0040] 실시예들에 따르면, 하나 이상의 구조물들은 하나 이상의 코일들(126)과 정렬될 수 있고, 하나 이상의 커버 부분들(134)은 하나 이상의 코어들(128)과 정렬될 수 있다. 따라서, 하나 이상의 코어들(128)은 높이(d2)를 갖는 하나 이상의 커버 부분들로 덮일 수 있고, 하나 이상의 코일들은 높이(d2)보다 큰 높이(d1)를 갖는 하나 이상의 구조물들로 덮일 수 있다. 다시 말해서, 하나 이상의 코일들은 하나 이상의 코어들에 비해 리브 구조체의 보다 두꺼운 부분으로 덮일 수 있다.
[0041] 본원에 설명된 임의의 다른 실시예와 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 높이(d1 및 d2)의 높이 차이는 하나 이상의 코어들 및 하나 이상의 코일들의 길이 차이에 대응할 수 있다. 따라서, 하나 이상의 구조물들(132)은 하나 이상의 코어들과 하나 이상의 코일들의 길이 차이로 인해 형성된 공간을 충전할 수 있다. 따라서, 리브 구조체는 하나 이상의 코어들과 구동 유닛의 주변 사이의 배리어에 비해 하나 이상의 코일들과 구동 유닛의 주변 사이에 더 두꺼운 배리어를 제공하도록 구성될 수 있다. 다시 말해서, 본원에 설명된 바와 같은 리브 구조체는 유익하게는 기존의 멤브레인 실드들보다 더 얇도록 구성될 수 있는 멤브레인형 배리어를 제공한다는 것이 이해되어야 한다. 또한, 리브 구조체는 최신 기술에 따른 기존의 멤브레인 실드 해결책들에 비해 더 높은 기계적 안정성을 제공할 수 있는 동시에 리브 구조체의 두께가 감소될 수 있다는 점에 주목해야 한다. 특히, 리브 구조체(130)의 그러한 배열은 이송될 디바이스의 하나 이상의 제2 자기 상대물들(112)과 하나 이상의 코어들(128) 사이의 거리와 비교하여 이송될 디바이스의 하나 이상의 제2 자기 상대물들(112)과 하나 이상의 코일들(126)에 더 큰 거리를 제공할 수 있다.
[0042] 유리하게는, 하나 이상의 코어들(128)과 디바이스의 하나 이상의 제2 자기 상대물들(112) 사이의 갭(G)의 폭은 하나 이상의 코일들과 하나 이상의 자기 상대물들 사이에 제공되는 거리에 의해 더 이상 제한되지 않을 수 있다. 다시 말해서, 리브 구조체는 구동 유닛에 배리어 특성들을 제공하고, 주변 환경으로부터 하나 이상의 코일들을 차폐하면서 유사하게는 하나 이상의 코어들이 이송될 디바이스의 하나 이상의 자기 상대물들과 보다 밀접하게 접촉할 수 있게 한다. 더욱 유리하게는, 본원에 설명된 실시예들 중 임의의 실시예에 따른 리브 구조체의 배리어 특성들은 구동 유닛의 하우징과 진공 환경 사이의 압력 차이들을 견디기 위한 높은 기계적 안정성을 제공한다. 예를 들어, 구동 유닛의 하우징 내부에 상이한 압력 상태들, 예를 들어 대기압 상태들이 존재할 수 있다.
[0043] 실시예들에 따르면, 그리고 도 2를 예시적으로 참조하면, 여기서는 구동 유닛(220)이 제공된다. 구동 유닛은 도 1에 도시된 바와 같은 구동 유닛과 실질적으로 유사할 수 있다. 구동 유닛은 하우징(122)을 포함하고, 하나 이상의 전자석들(224)이 하우징 내에 제공된다. 하우징은 하나 이상의 전자석들을 덮는 리브 구조체(230)를 포함한다. 하우징은 본체(223)를 더 포함할 수 있다. 도 2는 리브 구조체가 구동 유닛의 상부에 배열되고 하나 이상의 구조물들이 구동 유닛의 하부를 향해 연장되는 것을 도시하고 있지만, 리브 구조체가 구동 유닛의 측면, 즉, 도 2의 도면용지 면과 평행한 평면에 제공되도록 구동 유닛이 또한 제공된다는 것이 이해되어야 한다. 따라서, 자기 상대물들이 디바이스의 측면에 배열된 디바이스가 이송될 수 있다.
[0044] 본원에 설명된 실시예들에 따르면, 전자석들(224)은 하나 이상의 코어들(228)을 포함한다. 하나 이상의 전자석들은 하나 이상의 코일들(226)을 더 포함할 수 있다. 하우징(222)은 리브 구조체(230)를 포함한다. 리브 구조체는 하나 이상의 전자석들로부터 멀어지는 공통 방향으로 연장되는 하나 이상의 구조물들(232)을 포함한다. 특히, 하나 이상의 구조물들은 하나 이상의 전자석들(224)의 하나 이상의 코어들(228)로부터 멀어지는 공통 방향으로 연장될 수 있다.
[0045] 본원에 설명된 실시예들에 따르면, 리브 구조체(230)는 하나 이상의 전자석들(224)의 하나 이상의 코어들(128)에 대해 정렬될 수 있다. 리브 구조체는 하나 이상의 코어들로부터 멀어지는 공통 방향으로 연장되는 하나 이상의 구조물들(232) 및 하나 이상의 구조물들 사이에 있는 하나 이상의 커버 부분들(234)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 구조물들(232)은 하나 이상의 코어들과 정렬될 수 있다. 다시 말해서, 하나 이상의 구조물들은 전자석들의 하나 이상의 코어들을 연장시킬 수 있다. 도 2에 예시적으로 도시된 바와 같은 실시예에서, 하나 이상의 코어들의 높이(c1)와 하나 이상의 코일들의 높이(c2)는 실질적으로 유사할 수 있다. 그러나, 하나 이상의 코어들 및 코일들은 또한 상이한 높이들을 포함할 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 도 1과 관련하여 설명된 바와 같이, 리브 구조체는 하나 이상의 전자석들을 구동 유닛의 주변, 예를 들어 구동 유닛이 제공될 수 있는 진공 환경으로부터 차폐하도록 구성될 수 있다.
[0046] 본원에 설명된 실시예들에 따르면, 리브 구조체(230)는 강자성 재료를 포함할 수 있다. 유리하게는, 하나 이상의 전자석들을 사용하여 생성된 자기력은 리브 구조체의 하나 이상의 구조물들을 통해 전달될 수 있다. 따라서, 리브 구조체(230)에 의해 자기력이 확장될 수 있다. 리브 구조체와 하나 이상의 코어들은 동일한 재료로 제조될 수 있다.
[0047] 실시예들에 따르면, 리브 구조체는 하나 이상의 커버 부분들(234)을 포함할 수 있다. 커버 부분들은 하나 이상의 코일들을 구동 유닛(220) 주변으로부터 차폐하도록 하나 이상의 코일들과 정렬될 수 있다. 하나 이상의 커버 부분들(234)은 높이(h2)를 포함할 수 있다. 높이(h2)는 하나 이상의 구조물들의 높이(h1)보다 작을 수 있다. 특히, 높이(h2)는 하나 이상의 커버 부분들을 통한 전자기력의 플럭스(flux)가 회피되거나 감소되도록 선택될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 하나 이상의 코일들은 하나 이상의 코어들의 높이(c1)보다 작은 길이(c2)를 포함할 수 있다.
[0048] 유리하게는, 그리고 도 2를 예시적으로 참조하면, 하나 이상의 구조물들이 하나 이상의 코어들(228)로부터 연장되는 리브 구조체(230)를 갖는 구동 유닛은 하나 이상의 구조물들의 높이(h1)보다 큰, 하나 이상의 코일들(226)과 구동 유닛에 의해 이송될 디바이스(도 2에는 도시되지 않음) 사이의 거리를 제공한다. 따라서, 이러한 거리는 하나 이상의 코어들(228)과 디바이스 사이의 거리보다 크다. 따라서, 디바이스의 방해받지 않는 이송을 보장할 만큼 충분히 큰, 하나 이상의 코일들과 디바이스의 하나 이상의 자기 상대물들 사이의 거리를 보장하면서, 하나 이상의 구조물들에 의해 제공되는 코어들의 연장부를 통해 하나 이상의 코어들이 디바이스와 밀접하게 접촉할 수 있다.
[0049] 더욱 유리하게는, 그리고 상기에서 언급된 바와 같이, 리브 구조체는 구동 유닛이 제공될 수 있는 진공 환경과 구동 유닛의 하우징 내부의 상이한 압력 상태들을 갖는 환경, 예를 들어 대기 환경 사이의 압력 차이들을 견디기 위한 높은 기계적 안정성을 제공하는 동시에, 구동 유닛에 의해 제공되는 구동력을 향상시키기 위해 두께가 감소된 리브 구조체의 섹션들을 제공한다.
[0050] 본원에 설명된 실시예들에 따르면, 리브 구조체는 둘레 부분(236)을 포함할 수 있고, 리브 구조체의 둘레 부분은 하우징의 본체(223)와 함께 배열된다. 리브 구조체의 둘레 부분은 리브 구조체의 하나 이상의 커버 부분들(234)을 통해 하나 이상의 구조물들(232)에 연결될 수 있다. 둘레 부분은 하나 이상의 구조물들과 동일한 재료로 형성될 수 있다. 하우징은 하우징의 본체에 대해 리브 구조체, 특히 둘레 부분을 밀봉하기 위한 밀봉부, 특히 O-링을 포함할 수 있다. 추가적으로, 그리고 도 1과 관련하여 설명된 바와 같이, 둘레 부분(236)은 하나 이상의 구조물들을 포함할 수 있고, 예를 들어 구조물들은 하우징의 본체에 대해 리브 구조체의 최외측 부분에 배열된다.
[0051] 실시예들에 따르면, 그리고 도 3a 및 도 3b를 예시적으로 참조하면, 구동 유닛(320)이 제공된다. 구동 유닛은 도 1과 관련하여 도시된 바와 같은 구동 유닛과 실질적으로 유사할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 코어들은 하나 이상의 코일들의 길이(c2)보다 큰 높이(c1)를 포함할 수 있다.
[0052] 도 3a 및 도 3b에 도시된 실시예와 관련하여, 리브 구조체(330)는 둘레 부분(336)을 포함할 수 있다. 둘레 부분(336)은 하나 이상의 구조물들(332)을 포함할 수 있고, 예를 들어 구조물들은 리브 구조체의 최외측 부분에 배열되고 하우징의 본체(123)에 연결된다는 것이 이해되어야 한다. 특히, 둘레 부분(336)은 하나 이상의 구조물들, 즉, 하우징의 본체(123)에 맞도록 크기설정된 프레임을 형성하고 추가적으로 하나 이상의 전자석들을 향해 연장되는 4 개의 구조물들에 의해 형성될 수 있다. 하나 이상의 전자석들은 하나 이상의 코일들(126)을 포함할 수 있고, 하나 이상의 코어들(128)을 더 포함할 수 있다. 둘레 부분(336)의 구조물들은 하나 이상의 코일들을 향해 연장될 수 있다. 둘레 부분(336)은 하우징(122)의 본체(123)에 의해 지지될 수 있다.
[0053] 실시예들에 따르면, 리브 구조체(330)는 하나 이상의 코어들(128)에 대해 배열된 연속적인 커버 부분(334)을 포함할 수 있다. "연속적인 커버 부분"은 리브 구조체(330)의 높이(d1)보다 작고 구동 유닛(320)의 치수를 따라 연장되는, 즉, 이송 방향으로 연장되는 높이(d2)를 포함하는 리브 구조체의 섹션으로서 이해될 수 있다. 도 3b에서 예시적으로 알 수 있는 바와 같이, 연속적인 커버 부분은 하나 이상의 구조물들의 추가 구조물들에 의해 단절되지 않을 수 있다. 연속적인 커버 부분(334)은 리브 구조체의 중앙 부분에 제공될 수 있고, 즉, 둘레 부분(336)은 리브 구조체의 어떠한 측면에서도 연속적인 폭을 가질 수 있다.
[0054] 유리하게는, 본원에 설명된 실시예들 중 임의의 실시예에 따른 구동 유닛은 구동 유닛의 주변에 대해 진공-가능 배리어를 제공할 수 있다. 따라서, 진공으로부터 구동 유닛의 전자석들을 보호하면서 구동 유닛이 진공 환경에 제공될 수 있다.
[0055] 추가적으로, 구동 유닛으로부터 디바이스를 향한 자기력의 인가, 즉, 하나 이상의 전자석들로부터 디바이스의 자기 상대물들을 향해 가해진 자기력은 디바이스의 자기 상대물들과 구동 유닛의 전자석들의 하나 이상의 코어들 사이의 갭의 폭에 따라 달라진다는 것이 밝혀졌다. 갭의 폭이 작을수록, 구동 유닛으로부터 디바이스로의 자기력의 인가가 더 양호해진다. 따라서, 구동 유닛, 즉, 전자석들의 하나 이상의 코어들과 디바이스 사이의 폭을 줄임으로써 디바이스에 대한 구동력의 제공이 향상될 수 있다.
[0056] 유리하게는, 본원에 설명된 실시예들에 따른 리브 구조체는 구동 유닛의 전자석들의 하나 이상의 코어들 및 디바이스의 하나 이상의 자기 상대물들이 보다 근접한 공간적 인접부에 제공될 수 있도록 상당히 감소된, 전자석들의 하나 이상의 코어들과 디바이스의 자기 상대물들 사이의 갭을 제공한다. 따라서, 코어들과 자기 상대물들 사이의 간격을 감소시킴으로써, 디바이스를 향한 구동력이 증가될 수 있고, 디바이스의 이송이 보다 효율적이고 보다 신속해진다. 또한, 리브 구조체는, 방해받지 않는 이송을 보장하고 코일들과 자기 상대물들 사이의 원치않는 상호작용들을 회피할 만큼 충분히 큰, 전자석들의 코일들과 자기 상대물들 사이의 거리를 보장한다. 따라서, 본원에 설명된 실시예들 중 임의의 실시예에 따른 구동 유닛은 구동 유닛의 진공 적합성을 유사하게 제공하면서 디바이스들의 개선된 이송을 제공한다.
[0057] 도 4를 예시적으로 참조하면, 본원에 설명된 실시예들에 따른 진공 프로세싱 장치(450)의 정면도가 도시되어 있다. 본원에 설명된 임의의 다른 실시예와 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 진공 프로세싱 장치(450)는 이송 장치(400) 및 하나 이상의 진공 챔버들을 포함한다. 진공이 하나 이상의 진공 챔버들에 제공될 수 있으며, 즉, 진공 환경을 생성하기 위해 진공이 하나 이상의 진공 챔버들에 인가될 수 있다. 진공 프로세싱 장치는 재료 증착 프로세스들에 사용되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 진공 프로세싱 장치는 디스플레이 제조 증착 소스들에 이용되는 대면적 기판들의 프로세싱에 사용될 수 있다. 따라서, 진공 프로세싱 디바이스는 증발 소스, 스퍼터링 소스(sputter source), 또는 대면적 기판들의 프로세싱에 사용되는 다른 프로세싱 디바이스들과 같은 프로세싱 디바이스를 더 포함할 수 있다.
[0058] 용어 "진공"은 예를 들어 10 mbar 미만의 진공 압력을 갖는 기술적인 진공의 의미로 이해될 수 있다. 전형적으로, 본원에 설명된 바와 같은 진공 챔버 내의 압력은 10-5 mbar 내지 약 10-8 mbar, 보다 전형적으로는 10-5 mbar 내지 10-7 mbar, 훨씬 더 전형적으로는 약 10-6 mbar 내지 약 10-7 mbar일 수 있다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 진공 챔버들 내의 전체 압력은 약 10-4 mbar 내지 약 10-7 mbar 범위일 수 있다. 따라서, 하나 이상의 진공 챔버들은 "진공 증착 챔버", 즉, 진공 증착을 위해 구성된 진공 챔버일 수 있다.
[0059] 실시예들에 따르면, 이송 장치(400)는 도 4에 예시적으로 도시된 바와 같이 디바이스(110)를 비접촉식으로 부상시키기 위한 자기 부상 유닛(440)을 포함할 수 있다. 특히, 자기 부상 유닛(440)은 이송 공간에서 디바이스(110)를 유지하도록 구성된다. 이송 공간은 디바이스(110)가 이송 경로를 따라 이송 방향(T)으로 디바이스를 이송하는 동안에 배열되는 구역으로서 이해될 수 있다. 전형적으로, 자기 부상 유닛(440)은 이송 공간 위에 배열된다. 특히, 도 4에 예시적으로 도시된 바와 같이, 자기 부상 유닛(440)은 디바이스(110)의 하나 이상의 제1 자기 상대물들(411)과 상호작용하도록 배열된다.
[0060] 본 개시내용에서, "자기 부상 유닛"은 물체, 예를 들어 캐리어와 같은 디바이스를 자기력을 사용함으로써 비접촉 방식으로 유지하도록 구성된 유닛으로서 이해될 수 있다. 본 개시내용에서, 용어 "부상하는" 또는 "부상"은 물체의 상태, 예를 들어 기판 또는 마스크를 운반하는 캐리어의 상태를 지칭하며, 물체는 기계적인 접촉 또는 지지 없이 부유한다.
[0061] 본원에 설명된 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 자기 부상 유닛(440)은 이송 공간에서 디바이스(110)를 비접촉식으로 유지하기 위한 하나 이상의 액추에이터들(441)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 액추에이터들(441)은 진공 프로세싱 장치, 예를 들어 진공 챔버의 상부 챔버 벽(452)의 외부면에 부착될 수 있다.
[0062] 본 개시내용에서, "비접촉식으로 부상하는" 또는 "비접촉식으로 유지하는"은 중량, 예를 들어 캐리어의 중량, 특히 기판 또는 마스크를 운반하는 캐리어의 중량이 기계적 접촉이나 기계적 힘들에 의해 유지되는 것이 아니라 자기력에 의해 유지된다는 의미로 이해될 수 있다. 다시 말해서, 본 명세서 전체에 걸쳐 사용된 바와 같은 용어 "비접촉식"은 기계적 힘들, 즉, 접촉력들 대신에 자기력들을 사용하여 캐리어가 부상 또는 부유 상태로 유지되는 것으로 이해될 수 있다.
[0063] 본 개시내용에서, 자기 부상 유닛의 "액추에이터"는 능동적이고 제어 가능한 요소로서 이해될 수 있다. 특히, 하나 이상의 액추에이터들은 전자석과 같은 제어 가능한 자석을 포함할 수 있다. 하나 이상의 액추에이터들의 자기장은 자기 부상 유닛과 캐리어 사이의 거리를 유지 및/또는 조정하도록 능동적으로 제어 가능할 수 있다. 다시 말해서, 자기 부상 유닛의 "액추에이터"는 디바이스, 예를 들어 캐리어에 작용하는 자기 부상력을 제공하기 위해 제어 가능하고 조정 가능한 자기장을 갖는 요소로서 이해될 수 있다.
[0064] 도 4에 예시적으로 도시된 바와 같이, 하나 이상의 제1 자기 상대물들(411)은 디바이스(110)의 상부 부분에 배열될 수 있다. 디바이스의 하나 이상의 제1 자기 상대물들(411)은 자기 부상 유닛(440)의 하나 이상의 액추에이터들(441)과 자기적으로 상호작용할 수 있다. 특히, 하나 이상의 제1 자기 상대물들(411)은 수동적 자기 요소들일 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 제1 자기 상대물들(411)은 강자성 재료, 영구 자석과 같은 자성 재료로 제조될 수 있거나, 영구 자기 특성들을 가질 수 있다.
[0065] 본원에 사용된 바와 같은 "수동적 자기 요소" 또는 "수동적 자석"은 능동적으로, 예를 들어 피드백 제어를 통해 제어되지 않는 자석으로서 이해될 수 있다. 예를 들어, 수동적 자석의 자기장 강도와 같은 출력 파라미터는 거리와 같은 입력 파라미터에 따라 제어되지 않는다. 예를 들어, "수동적 자기 요소"는 하나 이상의 영구 자석들을 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, "수동적 자기 요소" 또는 "수동적 자석"은 능동적으로 제어되지 않을 수 있는 하나 이상의 전자석들을 포함할 수 있다.
[0066] 실시예들에 따르면, 디바이스(110)는 캐리어, 특히 기판 캐리어 또는 마스크 캐리어일 수 있다. 그러나, 본원에 설명된 바와 같은 진공 프로세싱 장치(450) 및/또는 이송 장치(400)는 또한 진공 프로세싱 시스템에 이용되는 다른 디바이스들, 예를 들어 증착 소스들과 같은 프로세싱 디바이스들에 사용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
[0067] 디바이스(110)는, 도 4에 예시적으로 표시된 바와 같이, 이송 장치(400)에 의해 진공 프로세싱 장치(450)에서 이송 방향(T)으로 이동될 수 있다. 도 4에서, 이송 방향(T)은 도면용지 면에 수직이다. 전형적으로, 이송 방향(T)은 본질적으로 수평 방향(수평 ±10°)이다. 본 개시내용에서, 용어 "이송 방향"은 디바이스가 진공 프로세싱 장치에 의해 이송 경로를 따라 이송되는 방향으로서 이해될 수 있다. 이송 경로는 직선형이거나 곡선형일 수 있다. 또한, 이송 방향은 이송 경로를 따라 변할 수 있다. 또한, 도 4에서, 수직 방향(V) 및 측방향(L)이 표시되어 있다.
[0068] 또한, 도 4에 예시적으로 도시된 바와 같이, 이송 장치(400)는 디바이스(110)를 이송 방향(T)으로 이동시키기 위한 구동 유닛(120)을 포함한다. 구동 유닛은 본원의 실시예들에 따라 설명된 구동 유닛이다. 구동 유닛(120)의 하나 이상의 전자석들(124)은 전자기 선형 모터의 고정자(stator) 부분을 나타낼 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
[0069] 본원에 설명된 임의의 다른 실시예와 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 구동 유닛의 하우징은 리브 구조체가 진공 환경과 대기 환경 사이에 배리어를 제공할 수 있도록 진공 환경 외부에, 즉, 대기 환경에 완전히 또는 적어도 부분적으로 제공될 수 있다. 유리하게는, 본원에 설명된 실시예들 중 임의의 실시예에 따른 리브 구조체는 높은 기계적 안정성을 제공하고, 따라서 진공 환경과 대기 환경 사이의 압력 차이들을 견딜 수 있다.
[0070] 또한, 하나 이상의 전자석들(124)이 디바이스(110)의 하나 이상의 제2 자기 상대물들(112)과 상호작용하도록 배열된다는 것이 이해되어야 한다. 특히, 하나 이상의 제2 자기 상대물들(112)은 디바이스(110)의 하부에 제공될 수 있다. 디바이스 이송 동안, 하나 이상의 제2 자기 상대물들(112)은 하나 이상의 전자석들(124)을 통과하는 이송 방향(T)으로 이동한다. 따라서, 하나 이상의 전자석들(124)은 전자기 선형 모터의 고정자로서 이해될 수 있고, 하나 이상의 제2 자기 상대물들(112)은 전자기 선형 모터의 이동자(mover) 부분으로서 이해될 수 있다. 예를 들어, 전자기 선형 모터는 비동기식 선형 모터일 수 있다.
[0071] 따라서, 디바이스의 하나 이상의 제2 자기 상대물들(112)은 구동 유닛(120)의 하나 이상의 전자석들(124)과 자기적으로 상호작용할 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 특히, 하나 이상의 제2 자기 상대물들(112)은 수동적 자기 요소일 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 제2 자기 상대물들(112)은 강자성 재료, 영구 자석과 같은 자성 재료로 제조될 수 있거나, 영구 자기 특성들을 가질 수 있다.
[0072] 다시 말해서, 본원에 설명된 임의의 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 하나 이상의 전자석들(124)은 디바이스를 이송 방향(T)으로, 특히 비접촉 방식으로 이동시키도록 구성된다. 특히, 하나 이상의 전자석들(124)은 이송 방향(T)으로 디바이스(110)에 이동력을 가하도록 능동적으로 제어 가능할 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
[0073] 따라서, 본 개시내용에서, "이송 장치"는 디바이스를 이송 경로를 따라 이송 방향(T)으로 이동, 특히 이송하도록 구성된 시스템 또는 장치로서 이해될 수 있다. 특히, 이송 장치는 본질적으로 수직으로 배향된 디바이스를 이송하도록 구성될 수 있다. 본원에 사용된 바와 같은 "본질적으로 수직으로"는 정확히 수직 배향으로부터 10° 이하의 편차를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로는, 이송 장치에 의해 이동될 수 있는 디바이스는 캐리어일 수 있다. 따라서, 디바이스를 이동시키기 위한 이송 장치는 캐리어를 이송 경로를 따라 이송 방향(T)으로 이동, 특히 이송하기 위한 캐리어 이송 장치일 수 있다.
[0074] 실시예들에 따르면, 그리고 상기에서 언급된 바와 같이, 디바이스(110)는 진공 프로세싱 장치에서 마스크 또는 기판을 지지하기 위한 캐리어일 수 있다. 본 개시내용에서, "캐리어"는 물체, 예를 들어 기판 또는 마스크를 진공 환경을 통해 운반하도록 구성된 운반 디바이스로서 이해될 수 있다. 특히, 캐리어는 예를 들어 기판을 수직으로 프로세싱하기 위한 프로세싱 시스템에서 사용되는 기판 캐리어 또는 마스크 캐리어일 수 있다. 캐리어는 캐리어 본체 및 유지 디바이스, 예를 들어 캐리어 본체의 물체 지지면에서 물체, 예를 들어 기판 또는 마스크를 유지하도록 구성된 기계적, 정전기적 또는 자기적 척킹 디바이스(chucking device)를 포함할 수 있다. 캐리어는 대면적 기판, 즉, 1 ㎡ 이상, 특히 5 ㎡ 이상 또는 심지어 8 ㎡ 이상의 크기를 갖는 기판을 운반하도록 구성될 수 있다. 특히 자기 부상을 사용하여, 대형이고 무거운 캐리어를 이송 및 유지하는 데에는 어려움이 있다.
[0075] 본 개시내용에서, 용어 "기판"은 특히, 실질적으로 비가요성인 기판들, 예를 들어 웨이퍼(wafer), 사파이어(sapphire) 등과 같은 투명한 결정의 슬라이스(slice)들, 또는 유리 플레이트를 포함할 수 있다. 그러나, 본 개시내용은 이에 제한되지 않고, 용어 "기판"은 또한 웹(web) 또는 포일(foil)과 같은 가요성 기판들을 포함할 수 있다. 용어 "실질적으로 비가요성"은 "가요성"과 구별되는 것으로 이해된다. 구체적으로는, 실질적으로 비가요성인 기판, 예를 들어 0.5 ㎜ 이하의 두께를 갖는 유리 플레이트는 어느 정도의 가요성을 가질 수 있으며, 실질적으로 비가요성인 기판의 가요성은 가요성 기판들에 비해 작다. 본원에 설명된 실시예들에 따르면, 기판은 재료 증착에 적합한 임의의 재료로 제조될 수 있다. 예를 들어, 기판은 유리(예를 들어 소다-석회 유리, 붕규산염 유리 등), 금속, 중합체, 세라믹, 화합물 재료들, 탄소 섬유 재료들, 또는 증착 프로세스에 의해 코팅될 수 있는 임의의 다른 재료 또는 재료들의 조합으로 구성되는 그룹으로부터 선택된 재료로 제조될 수 있다.
[0076] 상기에서 언급된 바와 같이, 디바이스는 기판 캐리어 또는 마스크 캐리어일 수 있다. 특히, 캐리어는 대면적 기판들을 위한 기판 캐리어 또는 대면적 기판들을 마스킹하는 데 이용되는 마스크들을 위한 마스크 캐리어일 수 있다. 본 개시내용에서, 용어 "대면적 기판"은 0.5 ㎡ 이상, 특히 1 ㎡ 이상의 면적을 갖는 주 표면을 갖는 기판을 지칭한다. 일부 실시예들에서, 대면적 기판은 약 0.67 ㎡(0.73 m x 0.92 m)의 기판에 대응하는 GEN 4.5, 약 1.4 ㎡의 기판(1.1 m x 1.3 m)에 대응하는 GEN 5, 약 4.29 ㎡의 기판(1.95 m x 2.2 m)에 대응하는 GEN 7.5, 약 5.7 ㎡의 기판(2.2 m x 2.5 m)에 대응하는 GEN 8.5, 또는 심지어 약 8.7 ㎡의 기판(2.85 m x 3.05 m)에 대응하는 GEN 10일 수 있다. GEN 11 및 GEN 12와 같은 훨씬 더 큰 세대들 및 대응하는 기판 면적들도 유사하게 구현될 수 있다.
[0077] 본원에 설명된 임의의 다른 실시예와 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 그리고 도 5를 예시적으로 참조하면, 디바이스를 이동시키기 위한 방법이 제공된다. 이 방법은 하우징 및 리브 구조체를 갖는 구동 유닛을 제공하는 단계(도 5에서 박스 570으로 나타냄)를 포함한다. 리브 구조체는 공통 방향으로 연장되고 하우징에 배열된 하나 이상의 전자석들을 덮는 하나 이상의 구조물들을 포함한다. 실시예들에 따르면, 본원의 실시예들에 따라 설명된 바와 같은 임의의 구동 유닛이 제공될 수 있다.
[0078] 이 방법은 구동 유닛을 사용함으로써 디바이스를 이동시키는 단계(도 5에서 박스 580으로 나타냄)를 더 포함한다. 실시예들에 따르면, 구동 유닛은 디바이스에 병진 이동을 제공하도록 구성될 수 있다. 특히, 구동 유닛은 이송 방향을 따라 디바이스를 병진 이동시키기 위한 자기력을 제공할 수 있다.
[0079] 본원에 설명된 실시예들에 따르면, 디바이스를 이동시키기 위한 방법은 진공 환경에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 구동 유닛은 진공 환경에 제공될 수 있다. 유리하게는, 이 방법은 진공 프로세스를 오염시키는 입자들의 발생을 회피하면서 디바이스를 이동 또는 이송할 수 있게 한다.
[0080] 실시예들에 따르면, 디바이스는 자기적으로 부상되어 이송 방향을 따라 이송될 수 있다. 특히, 디바이스는 진공 챔버와 같은 진공 환경에서 이송될 수 있다.
[0081] 상기의 관점에서, 최신 기술과 비교하여, 본 개시내용의 실시예들은, 특히 고품질 디스플레이 제조 분야에서, 진공 환경들에서의 구동 유닛의 진공 적합성 및 구동 효율과 관련하여 개선된 구동 유닛, 이송 장치, 진공 프로세싱 장치, 및 디바이스를 이동시키기 위한 방법을 유익하게 제공한다는 것이 이해되어야 한다. 또한, 본원에 설명된 실시예들은 기존의 이송 장치들에 비해 디바이스들의 보다 효율적인 이송을 유익하게 제공한다.
[0082] 전술한 바가 본 개시내용의 실시예들에 관한 것이지만, 본 개시내용의 다른 그리고 추가적인 실시예들이, 본 개시내용의 기본적인 범위를 벗어나지 않으면서 안출될 수 있으며, 본 개시내용의 범위는 하기의 청구범위에 의해 결정된다.

Claims (16)

  1. 진공 프로세싱 시스템에서 디바이스(110)를 이동시키기 위한 구동 유닛(drive unit)(120)으로서,
    하나 이상의 코일들(126)을 갖는 하나 이상의 전자석들(124); 및
    하우징(housing)(122) ― 상기 하나 이상의 전자석들이 상기 하우징(122) 내에 배열됨 ― 을 포함하며,
    상기 하우징은 상기 하나 이상의 전자석들(124)을 덮는 리브 구조체(rib-structure)(130)를 포함하고, 상기 리브 구조체는 상기 하나 이상의 전자석들(124)을 향하는 공통 방향으로 연장되는 하나 이상의 구조물들(132)을 갖는,
    진공 프로세싱 시스템에서 디바이스(110)를 이동시키기 위한 구동 유닛(120).
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 구조물들은 상기 하나 이상의 코일들(126)을 향하는 공통 방향으로 연장되는,
    진공 프로세싱 시스템에서 디바이스(110)를 이동시키기 위한 구동 유닛(120).
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 리브 구조체(130)는 비자성 재료, 특히 중합체, 세라믹들 및 스테인리스강으로 구성되는 그룹으로부터 선택된 비자성 재료를 포함하는,
    진공 프로세싱 시스템에서 디바이스(110)를 이동시키기 위한 구동 유닛(120).
  4. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 전자석들(124)은 하나 이상의 코어(core)들(128)을 포함하고, 상기 하나 이상의 코어들의 각각의 코어는 상기 하나 이상의 코일들(126) 중 하나의 코일에 인접하게 배열되고, 각각의 코어는 상기 코일들 각각의 높이(c2)보다 큰 높이(c1)를 포함하는,
    진공 프로세싱 시스템에서 디바이스(110)를 이동시키기 위한 구동 유닛(120).
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 리브 구조체는 상기 하나 이상의 코어들(128)에 배열된 커버 부분(cover part)을 포함하며, 상기 커버 부분은 높이(d2)를 갖고, 상기 높이(d2)는 상기 리브 구조체의 하나 이상의 구조물들(132)의 높이(d1)보다 작은,
    진공 프로세싱 시스템에서 디바이스(110)를 이동시키기 위한 구동 유닛(120).
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 리브 구조체는, 특히 상기 리브 구조체의 중앙 부분에, 연속적인 커버 부분을 포함하는,
    진공 프로세싱 시스템에서 디바이스(110)를 이동시키기 위한 구동 유닛(120).
  7. 진공 프로세싱 시스템에서 디바이스(110)를 이동시키기 위한 구동 유닛(220)으로서,
    하나 이상의 코어들(228)을 갖는 하나 이상의 전자석들(224); 및
    하우징(222) ― 상기 하나 이상의 전자석들이 상기 하우징(222) 내에 배열됨 ― 을 포함하며,
    상기 하우징은 상기 구동 유닛(220)을 덮는 리브 구조체(230)를 포함하고, 상기 리브 구조체는 상기 하나 이상의 전자석들(224)로부터 멀어지는 공통 방향으로 연장되는 하나 이상의 구조물들(232)을 갖는,
    진공 프로세싱 시스템에서 디바이스(110)를 이동시키기 위한 구동 유닛(220).
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 구조물들(232)은 상기 하나 이상의 코어들(228)로부터 멀어지는 공통 방향으로 연장되는,
    진공 프로세싱 시스템에서 디바이스(110)를 이동시키기 위한 구동 유닛(220).
  9. 제7 항 또는 제8 항에 있어서,
    상기 리브 구조체(230)는 하나 이상의 코일들(226)에 배열된 커버 부분(234)을 포함하며, 상기 커버 부분은 높이(h2)를 갖고, 상기 높이(h2)는 상기 리브 구조체의 하나 이상의 구조물들(232)의 높이(h1)보다 작은,
    진공 프로세싱 시스템에서 디바이스(110)를 이동시키기 위한 구동 유닛(220).
  10. 제7 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 리브 구조체(230)는 강자성 재료를 포함하는,
    진공 프로세싱 시스템에서 디바이스(110)를 이동시키기 위한 구동 유닛(220).
  11. 제1 항 내지 제10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 구조물들(132, 232)은 하나 이상의 돌출부들, 하나 이상의 리브(rib)들, 하나 이상의 치형부들, 또는 이들의 조합 중 하나인,
    진공 프로세싱 시스템에서 디바이스(110)를 이동시키기 위한 구동 유닛(120, 220).
  12. 제1 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징(122, 222)은 본체(123, 223) 및 밀봉부(seal)를 포함하며, 상기 밀봉부는 상기 하우징을 밀봉(sealing)하기 위해 상기 하우징의 본체와 상기 리브 구조체 사이에 제공되는,
    진공 프로세싱 시스템에서 디바이스(110)를 이동시키기 위한 구동 유닛(120, 220).
  13. 제1 항 내지 제12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 디바이스(110)는 기판을 운반(carrying)하기 위한 캐리어인,
    진공 프로세싱 시스템에서 디바이스(110)를 이동시키기 위한 구동 유닛(120, 220).
  14. 이송 장치(400), 특히 자기 이송 장치로서,
    진공 프로세싱 시스템에서 디바이스(110)를 이동시키기 위한 구동 유닛(120, 220, 320); 및
    디바이스(110)를 포함하며,
    상기 구동 유닛은,
    하나 이상의 코일들(126)을 갖는 하나 이상의 전자석들(124); 및
    하우징(122) ― 상기 하나 이상의 전자석들이 상기 하우징(122) 내에 배열됨 ― 을 포함하고,
    상기 하우징은 상기 하나 이상의 전자석들(124)을 덮는 리브 구조체(130)를 포함하고, 상기 리브 구조체는 상기 하나 이상의 전자석들(124)을 향하는 공통 방향으로 연장되는 하나 이상의 구조물들(132)을 가지며, 특히 상기 구동 유닛(120, 220, 320)은 제1 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 따른 구동 유닛이고, 그리고
    상기 디바이스(110)는, 상기 구동 유닛의 하나 이상의 전자석들(124, 224)과 상호작용하기 위한 하나 이상의 제2 자기 상대물(magnetic counterpart)들(112)을 포함하는,
    이송 장치(400).
  15. 진공 프로세싱 장치(450)로서,
    하나 이상의 진공 챔버(vacuum chamber)들; 및
    제14 항에 따른 이송 장치(400)를 포함하며,
    상기 이송 장치는 상기 하나 이상의 진공 챔버들 내부에 제공되는,
    진공 프로세싱 장치(450).
  16. 디바이스(110)를 이동시키기 위한 방법으로서,
    하우징(122, 222) 및 리브 구조체(130, 230, 330)를 갖는 구동 유닛(120, 220, 320)을 제공하는 단계 ― 상기 리브 구조체는, 공통 방향으로 연장되고 그리고 상기 하우징에 배열된 하나 이상의 전자석들을 덮는 하나 이상의 구조물들(132, 232)을 포함하고, 특히 상기 구동 유닛(120, 220, 320)은 제1 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 따른 구동 유닛임 ―; 및
    상기 구동 유닛(120, 220, 320)을 사용함으로써 상기 디바이스(110)를 이동시키는 단계를 포함하는,
    디바이스(110)를 이동시키기 위한 방법.
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JP4110504B2 (ja) * 2001-03-13 2008-07-02 株式会社安川電機 真空用モータ
JP5419384B2 (ja) * 2008-05-20 2014-02-19 東京エレクトロン株式会社 真空処理装置
KR102371755B1 (ko) * 2011-09-16 2022-03-07 퍼시몬 테크놀로지스 코포레이션 패시브 회전자를 가진 로봇 구동
KR20150052996A (ko) * 2013-11-07 2015-05-15 삼성디스플레이 주식회사 기판 이송 장치 및 이를 포함하는 박막 증착 장치
WO2020001751A1 (en) * 2018-06-26 2020-01-02 Applied Materials, Inc. Magnetic levitation system for transporting a carrier, carrier for a magnetic levitation system, apparatus for transportation of a carrier, processing system for vertically processing a substrate, and method of switching a transport path of a carrier

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