KR20230149340A - 기판 처리 장치 - Google Patents

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KR20230149340A
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알렉산더 크루피쉐브
리 에프. 샤록
조셉 할리세이
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브룩스 오토메이션 인코퍼레이티드
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Abstract

기판 처리 장치는 육면체의 선형으로 연장된 측면 및 선형으로 연장된 측면에 실질적으로 직교하는 육면체의 적어도 하나의 단부 벽을 가지는 선형으로 연장된 실질적으로 육면체 형상의 기판 이송 챔버를 포함한다. 복수의 프로세스 모듈은 선형으로 연장된 측면 중 적어도 하나를 따라서 선형으로 배열된다. 기판 이송 아암은 기판 이송 아암의 선회축이 기판 이송 아암에 대해 고정 장착되도록 기판 이송 챔버 내에 선회 가능하게 장착된다. 기판 이송 아암은 3 링크-3 관절 SCARA 구성을 가지며, 그 중 하나의 링크는 단부 및 측면 기판 이송 개구를 통해 기판 이송 챔버의 안팎으로 적어도 하나의 기판 홀더에 의해 홀딩되는 기판을 이송하도록 관절식 연결되는 적어도 하나의 기판 홀더를 구비하는 엔드 이펙터이다.

Description

기판 처리 장치{A Substrate Processing Apparatus}
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 그 개시 내용이 그 전체에 있어서 참조에 의해 본원에 통합되는 2017년 2월 7일자 출원된 미국 가출원 제62/455,874호에 대해 우선권을 주장한다.
예시적인 실시예는 일반적으로 로봇식 시스템에 관한 것이고, 보다 구체적으로 로봇식 이송 장치에 관한 것이다.
처리량은 반도체 제조 설비(FAB로 지칭됨) 효율을 결정하는 하나의 척도이다. FAB의 처리량에서의 증가는 항상 추구되고 환대받는다. FAB 효율을 측정하는 또 다른 척도는 FAB 구성의 유연성(및 처리 도구 및 그 안의 장치의 구성의 유연성)이다.
FAB 처리량에 대한 주요 인자는 기판이 로딩되고 처리되며 처리 후에 언로딩되는 처리 도구의 처리량, 및 프로세스 모듈이 주어진 FAB 공간에 얼마나 효율적으로 설치되는가(즉, 얼마나 많은 처리 도구가 주어진 FAB 공간에 설치되는지 및 처리량을 위해 최적화된 구성을 가지는가)이다. 다른 한편으로, 더욱 작은 이송 챔버에 대한 요구는 처리 도구에서 처리 방안을 수행하기 위해 더욱 긴 처리 시간을 초래하였으며, 계수 인자의 적용에 의해 처리량에 대한 보다 긴 처리 시간의 영향을 완화시키도록 시도되는 400 mm 및 450 mm 및 가능하게 더욱 큰 기판과 같은 기판 크기에서의 대응하는 증가를 초래하였다. 한층 증가하는 기판 크기를 이용하여 기판을 처리하는 결과는 예를 들어 더욱 큰 처리 도구 구성 요소 및 더욱 긴 처리 시간이다. 예를 들어, 더욱 긴 도달 범위(reach)를 가지는 이송 장치는 더욱 큰 기판을 처리하기 위해 요구된다. 더욱 큰 기판을 처리하기 위해 더욱 큰 풋프린트를 가지는 더욱 큰 처리 챔버, 이송 챔버 및 로드 락(load lock)이 또한 요구된다. 더욱 큰 처리 도구 구성 요소를 구비하는 종래의 처리 도구(100)의 하나의 예가 도 1에 도시되어 있으며, 이송 챔버(114), 이송 챔버(114) 내에 배치된 기판 이송 아암(150), 이송 챔버(114)에 결합된 로드 락(110, 112), 및 이송 챔버(114)에 결합된 프로세스 모듈(120, 122, 124, 126, 128, 130)을 포함한다. 여기에서, 3개의 프로세스 모듈은 이송 챔버의 측면의 각각에 결합되며, 여기에서, 기판 이송 아암(150)이 상부 아암 링크(152), 팔뚝 링크(forearm link)(154), 및 엔드 이펙터(156, 158)를 포함한다. 도 1은 3개의 링크 구성(여기에서 링크 중 하나는 엔드 이펙터(156)이다)과 다른 엔드 이펙터(158)를 가지는 종래의 이송 아암(150)을 가지는 종래의 이송 챔버(114)를 도시하고, 이러한 종래의 접근 방식의 한계를 예시한다. 예를 들어, 도 1에 도시된 종래의 구성은 처리 시간을 보상하도록 프로세스 모듈 용량 및 효율이 약간 증가하는 도 1a에 도시된 바와 같은 종래의 육각형 평면 형태 처리 도구(100')의 길이와 폭 비율(또는 종횡비)이 실질적으로 유사하다.
프로세스 모듈 및 로드 락의 크기에서의 증가는 예를 들어 기판 당 처리 시간을 증가시킨다. 하나 이상의 프로세스 모듈/로드 락에서 기판 당 처리 시간에서의 이러한 증가는 처리 도구 처리량에 대한 유해한 결과가 쉽게 현실화될 수 있는 것과 함께, 기판의 처리 방안에서 후속 프로세스를 수행하기 위해 처리 도구에서 이용 가능한 다른 프로세스 모듈의 보다 긴 유휴 시간을 초래할 수 있다. 이러한 유해한 결과는 프로세스 모듈의 수를 증가시키는 것(위에서 언급된 바와 같이 종래의 이송 챔버로 이용 가능하지 않음), 그러므로 처리 도구의 주어진 로드/언로드 동작에 대해 임의의 주어진 시간에 처리 도구 내의 기판의 수를 증가시키는 것에 의해 자연적으로 개선될 수 있다. 그러므로, 최소화된 풋프린트 및 많은 수의 프로세스 모듈(또는 프로세스 모듈 대 처리 도구 풋프린트의 고밀도 비율) 및 처리 도구에서 필요한 기판 위치에서 기판의 개선된 위치 설정 특성으로 수행되는 대응하는 구성 요소 구성을 가지는 처리 도구가 필요하다.
본 발명의 목적은 기판 처리 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 청구 범위에 기재된 기판 처리 장치에 의해 달성된다.
개시된 실시예의 전술한 양태 및 다른 특징은 첨부 도면과 관련하여 취해진 다음의 설명에서 설명된다:
도 1 및 도 1a는 상이한 구성을 가지는 종래 기술의 기판 처리 도구의 개략도;
도 2a는 개시된 실시예의 양태에 따른 기판 처리 도구의 개략도;
도 2b, 도 2c, 도 2d, 도 2e, 도 2f, 도 2g, 도 2h 및 도 2i은 개시된 실시예의 양태에 따른 도 2a의 기판 처리 도구의 부분의 개략도;
도 3a 내지 도 3d는 도 2a 내지 도 2e에서의 기판 처리 도구의 이송 장치의 구동 섹션의 개략도;
도 4는 개시된 실시예의 양태에 따른 도 2a 내지 도 2e에서의 기판 처리 도구의 기판 이송 장치의 일부의 개략도;
도 5는 개시된 실시예의 양태에 따른 도 2a 내지 도 2e에서의 기판 처리 도구의 개략도;
도 6은 개시된 실시예의 양태에 따른 도 2a 내지 도 2e에서의 기판 처리 도구의 개략도;
도 7, 도 8, 도 9a, 도 9b, 도 10, 도 11, 도 12 및 도 12a는 개시된 실시예의 양태에 따른 상이한 기판 처리 도구 구성에 배열된 도 2a 내지 도 2e의 기판 처리 도구의 개략도;
도 13a, 도 13b, 도 13c 및 도 13d는 개시된 실시예의 양태에 따른 기판 처리 도구의 동작의 개략도;
도 14a, 도 14b, 및 도 14c는 개시된 실시예의 양태에 따른 기판 처리 도구의 동작의 개략도;
도 15a, 도 15b, 및 도 15c는 개시된 실시예의 양태에 따른 기판 처리 도구의 동작의 개략도;
도 16a, 도 16b, 및 도 16c는 개시된 실시예의 양태에 따른 기판 처리 도구의 동작의 개략도; 및
도 17은 개시된 실시예의 양태에 따른 예시적인 흐름도.
도 2a 내지 도 2e를 참조하여, 개시된 실시예의 양태는, 선형 처리 도구 구성을 가지며 증가된 기판 처리 도구 처리량뿐만 아니라 증가된 효율을 위해 조정 가능한 기판 처리 도구(200)를 제공하며, 기판 처리 도구(200)는 전술한 것들과 같은 종래의 기판 처리 도구와 비교하여 주어진 공간(기판 처리 도구(200)의 폭(W1)과 같은)에 대해 더욱 높은 프로세스 모듈 밀도를 가진다. 본 명세서에 기술된 개시된 실시예의 양태는, 이송 챔버(210)의 폭(W)을 증가시킴이 없이 단순히 이송 챔버 길이(L)를 증가시키는 것에 의해 이송 챔버(210)에 결합된 다수의 프로세스 모듈(PM)이 이송 챔버(210)의 모듈 방식을 통해 수행될 수 있도록 모듈식인 기판 처리 도구(200)를 제공한다. 더욱이, 본 명세서에 기술된 모듈식 이송 챔버(210)는 약 1:1 또는 2:1 미만의 길이 대 폭 종횡비를 가지는 6각형 평면/8면체 이송 챔버를 가지는 종래의 처리 도구와 실질적으로 유사한 처리 도구의 한쪽 단부에서 트윈 로드 락 구성을 가지는 도 1에 예시된 종래의 기판 처리 도구(100)과 같은 종래의 기판 처리 도구의 기존 공간(예를 들어 폭) 내에 수용될 수 있다.
한 양태에서, 기판 처리 도구(200)는 전방 단부(201), 후방 단부(202), 및 본 명세서에 기술된 방식으로 기판 처리 도구(200)의 동작을 제어하기 위한 임의의 적절한 컨트롤러(299)를 포함한다. 한 양태에서, 컨트롤러(299)는 예를 들어 클러스터형 아키텍처 제어(clustered architecture control)와 같은 임의의 적절한 제어 아키텍처의 일부일 수 있다. 제어 시스템은 마스터 컨트롤러(한 양태에서 컨트롤러(110)일 수 있음), 그 개시 내용이 그 전체에 있어서 참조에 의해 본원에 통합되는 "스캔 가능한 운동 제어 시스템"이라는 명칭으로 2011년 3월 8일자 허여된 미국 특허 제7,904,182호에 개시된 것과 같은 클러스터 컨트롤러 및 자율 원격 컨트롤러를 가지는 폐쇄 루프 컨트롤러일 수 있다. 다른 양태에서, 임의의 적절한 컨트롤러 및/또는 제어 시스템이 이용될 수 있다.
한 양태에서, 전방 단부(201)는 장비 전방 단부 모듈(EFEM)(290), 로드 포트(292A-292C), 및 하나 이상의 로드 락(LL1, LL2)을 포함하는 대기형 전방 단부(atmospheric front end)일 수 있다. 한 양태에서, 장비 전방 단부 모듈(290)은 하나 이상의 로드 포트(292A-292C)가 결합되는 이송 챔버(291)를 포함한다. 로드 포트(292A-292B)는 기판(S)이 로드 포트(292A-292B)를 통해 기판 처리 도구(200)로부터 로딩 및 언로딩되기 위해 홀딩되는 기판 카세트/캐리어(C)를 홀딩하도록 구성된다. 하나 이상의 로드 락(LL1, LL2)은 이송 챔버(291)와 후방 단부(202) 사이에서 기판(S)을 이송하기 위해 이송 챔버(291)에 결합된다.
후방 단부(202)는 진공 후방 단부일 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같은 진공이라는 용어는 기판이 처리되는 10-5 Torr 이하와 같은 고진공을 나타낼 수 있다는 것에 유의한다. 한 양태에서, 후방 단부(202)는 선형으로 연장된 측면(210S1, 210S2) 및 측면(210S1, 210D2) 사이에서 연장되는 단부 벽(210E1, 210E2)을 가지는 선형으로 연장된 실질적으로 육면체 형상의 이송 챔버(210)를 포함한다. 한 양태에서, 측면(210S1, 210S2)이 길이(L)를 갖고 단부 벽(210E1, 210E2)이 폭(W)을 가져서, 육면체 형상의 이송 챔버(210)는 고-종횡비인 측면 길이(L) 대 폭(W) 종횡비를 가지며, 폭(W)은 이송 챔버(210) 내에 배치된 기판 이송 아암(250)의 풋프린트(FP)(예를 들어, 기판 이송 아암이 완전히 후퇴된 구성으로 있을 때 기판 이송 아암의 최소 스윙 지름)에 대해 콤팩트하다. 폭(W)은 본 명세서에 기술된 바와 같은 기판 이송 아암(250)의 동작을 가능하게 하도록 측벽(210S1, 210S2)과 풋프린트(FP) 사이에 충분한 최소 여유만이 제공된다는 점에서 이송 아암(250)의 풋프린트(FP)에 대하여 콤팩트하다. 한 양태에서, 이송 챔버(210)의 종횡비는 2:1보다 크고, 기판 이송 아암 풋프린트는 기판 이송 아암의 사전 결정된 최대 도달 범위에 대해 콤팩트한 반면에; 다른 양태에서, 종횡비는 약 3:1이고, 기판 이송 아암 풋프린트는 기판 이송 아암의 사전 결정된 최대 도달 범위에 대해 콤팩트하다.
한 양태에서, 적어도 하나의 단부 벽(210E1, 210E2) 반대편의 육면체 형상의 기판 이송 챔버(210)의 다른 단부 벽(210E1, 210E2)에 근접하여 배치된 측면 기판 이송 개구(270A1-270A6, 270B1-270B6)들의 선형 어레이로부터의 측면 기판 이송 개구(270A1-270A6, 270B1-270B6)는 반대편 단부 벽(210E1, 210E2)에 근접한 측면 기판 이송 개구(270A1-270A6, 270B1-270B6)를 통과하는 기판 홀더 운동의 대응하는 축(270A1X-270A6X, 270B1X-270B6X)(도 6 참조)이 적어도 하나의 단부 벽(250E1, 250E2)의 단부 기판 이송 개구(260A, 260B)를 통한 기판 홀더 운동의 다른 축(260AX, 260BX)에 실질적으로 직교하도록 배향된다. 예를 들어, 육면체 형상의 이송 챔버(210)의 적어도 하나의 단부 벽(210E1, 210E2)은 선형으로 연장된 측면(210S1, 210S2)에 실질적으로 직교한다. 적어도 하나의 단부 벽(210E1, 210E2)은 적어도 하나의 단부 기판 이송 개구(260A, 260B)을 가진다. 선형으로 연장된 측면(210S1, 210S2) 중 적어도 하나는 측면 기판 이송 개구(270A1-270A6, 270B1-270B6)들의 선형 어레이를 가진다. 한 양태에서, 기판 이송 챔버(210)의 적어도 하나의 선형으로 연장된 측면(210S1, 210S2) 반대편의 선형으로 연장된 측면(210S1, 210S2)의 다른 것은 적어도 하나의 다른 측면 기판 이송 개구(270A1-270A6, 270B1-270B6)를 가지며, 기판 이송 아암(250)은 단부, 측면, 및 다른 측면 기판 이송 개구(260A, 260B, 270A1-270A6, 270B1-270B6)의 안팎으로 기판 이송 아암(250, 250A1, 250A2)의 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2)의 적어도 하나의 기판 홀더(250EH)에 의해 홀딩되는 기판(S)을 이송하도록 구성되어서, 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2)는 기판 이송 챔버(210)의 단부 벽(210E1, 210E2), 선형으로 연장된 측면(210S1, 210S2) 및 선형으로 연장된 반대편 측면(210S1, 210S2)에 각각 배치된 단부, 측면 및 다른 기판 이송 개구(260A, 260B, 270A1-270A6, 270B1-270B6)에 공통된다. 한 양태에서, 단부 기판 이송 개구(260A, 260B) 및 측면 기판 이송 개구(270A1-270A6, 270B1-270B6)의 각각의 개구는 이송 챔버(210)의 안팎으로 기판(S)을 이송하기 위해 상기된 곳들에 배열된다. 한 양태에서, 각각의 측면 기판 이송 개구(270A1-270A6, 270B1-270B6)를 통과하는 기판 홀더 운동의 대응하는 축(270A1X-270A6X, 270B1X-270B6X)은 각각의 기판 이송 개구(270A1-270A6, 270B1-270B6)를 통해 각각 서로 실질적으로 평행하게 연장된다. 한 양태에서, 기판 이송 챔버(210)는 개구(260A, 260B, 270A1-270A6, 270B1-270B6) 중 적어도 하나에 인접한 버퍼 스테이션(BS)을 포함하며, 기판은 버퍼 스테이션에서 기판 이송 챔버(210) 내에서 이송 동안 버퍼링된다.
한 양태에서, 적어도 하나의 단부 벽(210E1, 210E2)은, 공통의 레벨 또는 평면(예를 들어, 오직 예시적인 목적을 위하여 오직 단부 개구만을 도시하는 도 2f에 도시된 바와 같은 기판 이송 평면(TP1)) 상에서 서로 근접하여 배치되고 공통적으로 각각의 단부 벽(210E1, 210E2)을 향하는 2개의 나란한 로드 락(LL1, LL2) 또는 다른 프로세스 모듈(PM)(예를 들어, 도 7, 도 9a, 도 9b 및 11 참조)을 나란히 수용하도록 치수화된다. 기판 이송 챔버(210)가 하나 이상의 단부 벽(210E1, 210E2) 상에 2개의 단부 개구(260A, 260B)를 가지는 것으로 도면에 도시되어 있지만, 다른 양태에서, 오직 하나의 단부 개구만이 단부 벽(210E1, 210E2) 중 하나 이상에 배치될 수 있어서, 오직 하나의 로드 락 또는 프로세스 모듈만이 각각의 단부 벽(210E, 210E2)에 결합될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 유사하게, 측면(210S1, 210S2)은, 공통의 레벨 또는 평면(예를 들어, 기판 이송 평면(TP1)) 상에 서로 근접하여 배치되고 공통적으로 각각의 측면(210S1, 210S2)을 향하는 나란한 프로세스 모듈(PM) 또는 로드 락(LL1, LL2)을 나란히 수용하도록 구성된다. 다른 양태에서, 로드 락(LL1, LL2) 및/또는 프로세스 모듈(PM)은 이송 챔버(210)에 프로세스 모듈(PM) 또는 로드 락(LL1, LL2)을 연결하기 위하여 개구(260A, 260B, 260A', 260B', 270A, 270B)(단지 예시의 목적을 위하여 단부 개구만을 도시하는 도 2e 참조)의 임의의 적절한 그리드(임의의 적절한 크기를 가지는)를 형성하도록 각각의 단부 벽(210E1, 210E2) 또는 측면(210S1, 210S2) 상의 상이한 레벨 또는 평면(예를 들어, 기판 이송 평면(TP1, TP2)) 상에 겹쳐서 적층될 수 있다. 한 양태에서, 프로세스 모듈(PM)은 탠덤 처리 모듈(TPM)(tandem processing module)(예를 들어, 공통 하우징 내에서 기판 이송 챔버의 2개의 나란한 개구에 결합된 2개의 기판 홀딩 스테이션(PMH1, PMH2))인 반면에; 다른 양태에서, 프로세스 모듈은 단일 프로세스 모듈(SPM)(예를 들어, 하우징 내에서 기판 이송 챔버(도 2a 참조)의 단일 개구에 결합된 하나의 기판 홀딩 스테이션(PMH)), 또는 공통의 기판 이송 챔버(210)(도 2a 참조)의 각각의 개구에 결합된 단일 및 탠덤 프로세스 모듈의 조합일 수 있다.
한 양태에서, 기판 처리 도구(200)는, 선형으로 연장된 측면(210S1, 210S2) 중 적어도 하나를 따라서 선형으로 배열되고 대응하는 대응하는 측면 기판 이송 개구(270A1-270A6, 270B1-270B6)를 통해 이송 챔버(210)와 각각 연통하는 복수의 프로세스 모듈(PM)을 포함한다. 한 양태에서, 프로세스 모듈(PM) 선형 어레이는 실질적으로 공통의 레벨에서 적어도 하나의 선형으로 연장된 측면(210S1, 210S2)을 따라서 분포된 적어도 6개의 프로세스 모듈 기판 홀딩 스테이션(PMH, PMH1, PMH2)을 제공하고, 각각의 기판 홀딩 스테이션은 대응하는 측면 이송 개구(270A1-270A6, 270B1-270B6)를 통하여 기판 이송 아암(250, 250A, 250B)의 공통의 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2)로 접근한다. 기판 이송 챔버(210)의 각각의 측면(210S1, 210S1) 상에 3개의 프로세스 모듈(PM)이 일반적으로 도시되어 있지만(도 2a에서의 단일 프로세스 모듈(SPM) 제외), 각각의 측면(210S1, 210S2) 상의 임의의 적절한 수의 기판 홀딩 스테이션을 제공하는 각각의 측면(210S1, 210S2) 상에 3개보다 많은 프로세스 모듈(PM) 또는 3개 미만의 프로세스모듈(PM)이 있을 수 있다. 한 양태에서, 측면 개구(270A1-270A6, 270B1-270B6) 및 프로세스 모듈(PM)은 도 2e에 대하여 본 명세서에 기술된 것 및 단부 벽(210E1, 210E2) 개구(260A, 260B, 206A', 260B')과 실질적으로 유사한 방식으로 개구 및 프로세스 모듈의 그리드를 형성하도록 상이한 레벨 상에 배열될 수 있다(여기에서, 이송 장치(245)는 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2)를 상이한 레벨(TP1, TP2)로 상승 및 하강시키는 Z-축 드라이버를 포함한다). 한 양태에서, 프로세스 모듈(PM)은 기판 상에 전기 회로 또는 다른 필요한 구조를 형성하도록 다양한 증착, 에칭 또는 다른 유형의 프로세스를 통해 기판 상에서 동작할 수 있다. 전형적인 프로세스는 플라즈마 에칭 또는 다른 에칭 프로세스와 같은 진공을 사용하는 박막 프로세스, 화학 기상 증착(CVD), 플라즈마 기상 증착(PVD), 이온 주입과 같은 주입, 계측, 급속 열 처리(RTP), 건식 스트립 원자 층 증착(ALD), 산화/확산, 질화물 형성, 진공 리소그래피, 에피택시(EPI), 와이어 본더 및 증발 또는 진공 압력을 사용하는 기타 박막 프로세스를 포함하지만 이에 한정되지 않는다.
도 2a, 2b 및 2c를 참조하여, 전술한 바와 같이, 기판 처리 도구(200)는 모듈식 구성을 가진다. 한 양태에서, 전방 단부(201)는 기판 처리 도구(200)의 하나의 모듈(예를 들어, 전방 단부 모듈(200M1))일 수 있어서, 이송 챔버(291), 로드 포트(292A-292C), 및 로드 락(LL1, 1L2)을 가지는 임의의 적절한 전방 단부는 기판 이송 챔버(210)의 하나 이상의 단부 벽(210E1, 210E2) 상의 단부 개구(260A, 260B)를 통해 기판 이송 챔버(210)에 결합될 수 있다. 한 양태에서, 이송 챔버(210)는 기판 처리 도구의 다른 모듈을 형성하며, 여기에서, 이송 챔버(210)는 공통 또는 코어 모듈(200M2), 및 하나 이상의 챔버 단부 또는 인서트 모듈(200M3, 200M4, 200M5, 200M6, 200M7, 200M8)을 포함한다. 한 양태에서, 코어 모듈(200M2)은 프레임(200F2)을 포함하고, 적어도 하나의 기판 이송 장치(245)는 임의의 적절한 방식으로 프레임(200F1)에 장착된다. 각각의 인서트 모듈(200M3, 200M4, 200M5, 200M6, 200M7, 200M8)은 각각의 프레임(200F3, 200F4, 200F5, 200F6, 200F7, 200F8)을 포함하며, 각각의 프레임은 코어 모듈(200M2)의 프레임(200F2)에 합쳐질 때 기판 이송 챔버(210)의 프레임(200F)을 형성한다.
한 양태에서, 각각의 인서트 모듈(200M3, 200M4, 200M5, 200M6, 200M7, 200M8)은 선택 가능하게 가변적인 길이(L)를 가지는 선형으로 연장된 측면(210S1, 210S2)을 기판 이송 챔버(210)에 제공하기 위해 코어 모듈(200M2)에 연결을 위해 선택 가능하도록 상이한 구성을 가지며, 기판 이송 챔버의 측면(210S1, 210S2)은 상이한 길이 사이에서 선택 가능하고, 기판 이송 챔버의 선택 가능하게 가변적인 구성을 한정한다. 예를 들어, 인서트 모듈(200M3)은 측면(210M3S1, 210M3S2)을 포함하고, 여기에서 각각의 측면(210M3S1, 210M3S2)은 길이(L1)를 가지며, 예를 들어 측면 개구(270A1-270A6, 270B1-270B6) 중 2개(대체로 도 2d에서 개구(270A 및 270B)로서 지칭됨)를 포함하지만, 인서트 모듈(200M3)의 단부 벽(210M3E1)은 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2)가 통과하는 어떠한 개구도 가지지 않는다. 인서트 모듈(200M5)은 인서트 모듈(200M3)과 실질적으로 유사하지만, 인서트 모듈(200M5)의 단부 벽(210M5E)은 개구(260A, 260B)를 포함한다. 유사하게, 인서트 모듈(200M6)은 측면(210M6S1, 210M6S2)을 포함하고, 여기에서 각각의 측면(210M6S1, 210M6S2)은 길이(L2)를 가지며, 예를 들어 측면 개구(270A, 270B) 중 하나를 포함하지만, 인서트 모듈(200M6)의 단부 벽(210M6E1)은 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2)가 통과하는 어떠한 개구도 가지지 않는다. 인서트 모듈(200M4)은 인서트 모듈(200M6)과 실질적으로 유사하지만, 인서트 모듈(200M4)의 단부 벽(210M4E)은 개구(260A, 260B)를 포함한다. 인서트 모듈(200M8)은 측면(210M8S1, 210M8S2)을 포함하며, 여기에서 각각의 측면(210M8S1, 210M8S2)은 길이(L3)를 가지며 어떠한 측면 개구도 포함하지 않지만, 인서트 모듈(200M8)의 단부 벽(210M8E1)은 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2)가 통과하는 어떠한 개구도 가지지 않는다. 인서트 모듈(200M7)은 인서트 모듈(200M8)과 실질적으로 유사하지만, 인서트 모듈(200M7)의 단부 벽(210M7E)은 개구(260A, 260B)를 포함한다. 인서트 모듈(200M3, 200M4, 200M5, 200M6, 200M7, 200M8)은 경계면(BLT) 상의 볼트와 같이 임의의 적절한 방식으로 코어 모듈(200M2)에 결합되며, 여기에서 임의의 적절한 밀봉구(200SL)가 코어 모듈(200M2)의 각각의 인서트 모듈(200M3, 200M4, 200M5, 200M6, 200M7, 200M8)과 각각의 단부(200M2E1, 200M2E2) 사이에 제공된다.
이러한 양태에서, 인서트 모듈(200M3, 200M5)들의 길이(L1)는 인서트 모듈(200M4, 200M6)의 길이(L2)보다 길고; 인서트 모듈(200M4, 200M6)의 길이(L2)는 인서트 모듈(200M7, 200M8)의 길이(L3)보다 길다. 또한, 인서트 모듈이 단부 개구(260A, 260B)의 유무에 관계없이 측면 개구, 각각의 측면 상의 하나의 측면 개구(270A, 270B), 및 각각의 측면 상의 2개의 측면 개구(270A, 270B)를 가지지 않는 것으로서 도시되어 있지만, 다른 양태에서 인서트 모듈은 임의의 적절한 수 및 가변 길이를 기판 이송 챔버(210)에 제공하기 위한 임의의 적절한 길이의 측면 개구(270A, 270B), 임의의 적절한 수의 측면 개구(270A, 270B), 및 기판 이송 챔버(210)의 하나 이상의 단부(210E1, 210E2)에 배치된 단부 개구(260A, 260B)를 가질 수 있다. 예를 들어, 도 7, 도 8, 도 9a, 도 9b, 도 10, 도 11 및 도 12를 참조하여, 측면 길이(L) 대 폭(W)(도 2a 참조) 종횡비가 높은 종횡비(3:1 이상과 같은)로부터 단일(예를 들어, 1:1) 종횡비로 변하는 구성 사이에서 구성이 선택 가능한 가변 구성을 선택적으로 가지는 기판 이송 챔버(210)가 도시되며, 기판 이송 아암(250)은 기판 이송 챔버(210)의 각각의 선택 가능한 구성에 공통된다.
도 7에서 알 수 있는 바와 같이, 기판 이송 챔버(210)는 코어 모듈(200M2), 및 코어 모듈(200M2)의 각각의 단부(200M2E1, 200M2E2)에 결합된 인서트 모듈(200M5)들 중 2개를 포함한다. 이러한 양태에서, 인서트 모듈(200M5)은 3:1의 길이(L) 대 폭(W) 종횡비를 기판 이송 챔버(210)에 제공하는 동시에 기판 이송 챔버(210)의 각각의 단부 벽(210E1, 210E2) 상에 단부 개구(260A, 260B)를 제공하도록 선택된다. 도 8에 도시된 기판 이송 챔버(210)의 구성은 또한 기판 이송 챔버(210)가 3:1의 길이(L) 대 폭(W) 종횡비를 가지도록 선택된 인서트 모듈(200M5, 200M6)을 포함하고; 그러나, 이러한 양태에서, 이송 챔버의 오직 하나의 단부 벽(210E1)만이 단부 개구(260A, 260B)를 포함하는 반면에, 단부 벽(210E2)은 어떠한 개구도 포함하지 않는다. 이러한 양태에서, 인서트 모듈(200M5)은 코어 모듈(200M2)의 제1 단부(200M2E1)에 결합되고, 인서트 모듈(200M6)은 코어 모듈(200M2)의 제2 단부(200M2E2)에 결합된다.
도 9a 및 도 9b에서 알 수 있는 바와 같이, 기판 이송 챔버(210)는 코어 모듈(200M2), 및 2:1의 길이(L) 대 폭(W) 종횡비를 기판 이송 챔버(210)에 제공하도록 선택된 2개의 인서트 모듈(200M4)을 포함한다. 여기에서, 인서트 모듈(200M4) 중 하나는 코어 모듈의 제1 단부(200M2E1)에 결합되는 반면에, 다른 인서트 모듈(200M4)은 2:1 종횡비를 제공하는 동시에 기판 이송 챔버(210)의 각각의 단부 벽(210E1, 210E2)에서 단부 개구(260A, 260B)를 가지는 기판 이송 챔버(210)를 제공하도록 코어 모듈(200M2)의 제2 단부(200M2E2)에 결합된다. 도면에 도시되지 않았을지라도, 코어 모듈(200M2)의 제2 단부(200M2E2)에 결합된 인서트 모듈(200M4)이 인서트 모듈(200M6)로 대체될 수 있어서, 단부 개구(260A, 260B)는 도 8에 도시된 것과 실질적으로 유사한 방식으로 기판 이송 챔버(210)의 단부 벽(210E1)에만 제공된다.
도 10에 도시된 기판 이송 챔버(210)의 구성은 또한 기판 이송 챔버(210)가 2:1의 길이(L) 대 폭(W) 종횡비를 가지도록 선택된 인서트 모듈(200M3, 200M7)을 포함하고; 그러나, 이러한 양태에서, 이송 챔버의 단지 하나의 단부 벽(210E2)은 단부 개구(260A, 260B)를 포함하는 반면에, 단부 벽(210E2)은 어떠한 개구도 포함하지 않는다. 이러한 양태에서, 인서트 모듈(200M3)은 코어 모듈(200M2)의 제2 단부(200M2E2)에 결합되어서, 코어 모듈(200M2) 및 인서트 모듈(200M3)은 4개의 측면 개구(270A, 270B)를 기판 이송 챔버(210)의 각각의 측벽(210S1, 210S2)에 제공한다. 인서트 모듈(200M7)이 코어 모듈(200M2)의 제1 단부(200M2E1)에 결합되어서, 전방 단부 모듈(200M1)의 로드 락(LL1, LL2)은 기판 이송 챔버(210)에 결합될 수 있고, 여기에서 인서트 모듈(200M7)은 단지 개구(260A, 260B)만을 포함한다, 도면에는 도시되지 않았을지라도, 코어 모듈(200M2)의 제2 단부(200M2E2)에 결합된 인서트 모듈(200M6)이 인서트 모듈(200M5)로 대체될 수 있어서, 단부 개구(260A, 260B)는 도 7, 도 9a 및 도 9b에 도시된 것과 실질적으로 유사한 방식으로 기판 이송 챔버(210)의 양쪽 단부 벽(210E1, 210E2)에 제공된다.
도 11에 도시된 기판 이송 챔버(210)의 구성은 기판 이송 챔버(210)가 1:1의 길이(L) 대 폭(W) 종횡비(예를 들어, 일치 종횡비)를 가지도록 선택된 2개의 인서트 모듈(200M7)을 포함한다. 이러한 양태에서, 이송 챔버의 양쪽 단부 벽(210E1, 210E2)은 단부 개구(260A, 260B)를 포함한다. 이러한 양태에서, 인서트 모듈(200M7) 중 하나는 코어 모듈(200M2)의 제2 단부(200M2E2)에 결합되는 반면에, 인서트 모듈(200M7) 중 다른 하나는 코어 모듈(200M2)만이 2개의 측면 개구(270A, 270B)를 기판 이송 챔버(210)의 각각의 측벽(210S1, 210S2)에 제공하도록 코어 모듈(200M2)의 제1 단부(200M2E1)에 결합된다. 이러한 양태에서 인서트 모듈(200M7)은 코어 모듈(200M2)에 결합되어서, 전방 단부 모듈(200M1)의 로드 락(LL1, LL2)은 기판 이송 챔버(210)에 결합될 수 있고, 프로세스 모듈(PM)은 기판 이송 챔버(210)의 제2 단부(210E2)에 결합될 수 있으며, 여기에서, 인서트 모듈(200M7)만이 단부 개구(260A, 260B)를 포함한다. 한 양태에서, 도 12에 도시된 바와 같이, 코어 모듈(200M2)의 제2 단부(200M2E2)에 결합된 인서트 모듈(200M7)이, 어떠한 측면 개구 또는 단부 개구를 제공함이 없이 코어 모듈(200M2)의 제2 단부(200M2E2)를 씌우는 역할을 하는 인서트 모듈(200M8)로 대체될 수 있어서, 기판 이송 챔버는 1:1 길이(L) 대 폭(W) 종횡비를 유지하는 동시에 기판 이송 챔버(210)의 단부 벽(210E1)에만 단부 개구(260A, 260B)를 제공한다. 한 양태에서, 도 12a에 도시된 바와 같이, 인서트 모듈(200M7)은 코어 모듈(200M2)의 단부(200M2E1, 200M2E2)에 결합될 수 있으며, 여기에서, 프로세스 모듈(PM)은 기판 이송 챔버의 측면(210S1, 210S2) 중 하나 이상 및/또는 제2 단부(210E2)에 위치될 수 있다(하나 이상의 로드 락은 기판 이송 챔버(210)의 제1 단부(210E1)에 결합된다). 기판 이송 챔버(210)의 예시적인 구성이 도 7, 도 8, 도 9a, 도 9b, 도 10, 도 11 및 도 12에서 도시되었지만, 임의의 수의 코어 모듈(200M2) 및 임의의 수의 인서트 모듈(200M)이 임의의 적절한 수의 개구(270A, 270B) 및 단부 개구(260A, 260B)를 가지는 기판 이송 챔버(210)에 임의의 적절한 길이(L) 대 폭(W) 종횡비를 제공하도록 임의의 적절한 방식으로 조합될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
다시 도 2a 및 도 2e를 참조하여, 한 양태에서, 적어도 하나의 기판 이송 장치(245)는 이송 챔버(210) 내에 적어도 부분적으로 배치된다. 한 양태에서, 각각의 기판 이송 장치(245)는, 기판 이송 아암(250)의 선회축(예를 들어, 어깨부 축)(SX)이 이송 챔버(210)에 대해 고정 장착되어서 선회축(SX)이 기판 이송 챔버(210)의 길이(L) 또는 폭(W)을 가로지르지 않도록, 이송 챔버(210) 내에서 선회 가능하게 장착되는 기판 이송 아암(250)을 포함한다. 한 양태에서, 선회축(SX)의 고정 장착은 이송 아암(250)을 선형 변환기에 장착하는 것과 비교하여, 선회축(SX)의 고정 장착이 이송 챔버(210) 내에서 입자 발생을 최소화하고 선회 관절(SX)의 위치 찾기를 수행하도록 슬라이딩 특징부를 격리하는 어떠한 밀봉 경계면도 제한하거나 제거한다는 점에서 유익하다. 또한, 선회 링크(이송 아암이 장착되는)로 구성된 종래의 관절식 연결 아암과는 대조적으로, 본 명세서에 기술된 관절식 연결 이송 아암(250)은 콤팩트한 풋프린트를 위해, 하나의 단부 벽(210E1)(예를 들어, 로드 락(LL1, LL2)들이 연결된), 다른 단부 벽(210E1)(예를 들어, 로드 락 또는 프로세스 모듈이 연결된)과 처짐 효과(droop effect)(종래의 아암에 의해 나타나는 것과 같은)를 해결하는 높은 종횡비 이송 챔버(210)의 측면(210S1, 210S2)을 따라서 그 사이에 배치된 프로세스 모듈(PM) 사이의 이송을 가능하게 하도록 긴 도달 범위를 제공하고; 후술하는 바와 같이, 대응하는 긴 도달 범위에 대해 실질적으로 제한되지 않은 아암 이동성을 기판 이송 아암(250)에 제공하고; 긴 도달 범위에서(측면 개구(270A1, 270A6, 270B1, 270B6)들 및 단부 개구(260A, 260B)에서와 같이) 고정밀의 기판 위치 설정을 위한 선회 강성을 제공한다.
한 양태에서, 기판 이송 아암(250)은 3 링크-3 관절 SCARA(선택적 호환 관절 로봇 아암(Selective Compliant Articulated Robot Arm)) 구성을 가진다. 예를 들어, 기판 이송 아암(250)은 제1 아암 링크 또는 상부 아암(250UA), 제2 아암 링크 또는 팔뚝(250FA) 및 적어도 제3 아암 링크 또는 적어도 하나의 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2)를 포함하고, 여기에서 각각의 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2)는 적어도 하나의 기판 홀더(250EH)(그 운동학적 제어는 기판 이송 아암(250)의 운동의 범위에 걸쳐 기판 홀더(250EH)의 완전한 이송 운동 및 위치 설정을 수행한다)를 포함한다. 한 양태에서, 도 2a를 참조하여, 기판 이송 아암(250)은 단일 기판 홀더(250EH)를 가지는 단일 엔드 이펙터(250E)를 포함한다. 한 양태에서, 도 5를 참조하여, 기판 이송 아암(250A)은 하나 이상의 기판 홀더(250EH)를 가지는 단일 엔드 이펙터(250E1)를 포함한다. 도 5에 도시된 양태에서, 엔드 이펙터(250E1)에는 2개의 기판 홀더(250EH)가 제공되지만, 다른 양태에서, 나란한 배열로 배치된 기판(S)이 나란한 기판 홀딩 스테이션(PMH1, PMH2)로부터 실질적으로 동시에 픽업되어 배치되도록 임의의 적절한 수의 기판 홀더가 제공될 수 있다. 예를 들어, 엔드 이펙터(250E1)의 기판 홀더(250EH)는 엔드 이펙터(250E1)가 공통의 엔드 이펙터 운동에 의해 선형으로 배열된 측면 기판 이송 개구(270A1-270A6, 270B1-270B6)의 하나 이상(또는 하나 이상의 단부 벽(210E1, 210E2) 상에 선형으로 배열된 개구(260A, 260B))을 통해 실질적으로 동시에 하나 이상의 기판 홀더(250EH)를 연장시키거나 또는 후퇴시키도록 배열된다. 한 양태에서, 기판 이송 아암(250B)은 엔드 이펙터(250E, 250E2)와 같은 하나 이상의 엔드 이펙터를 포함하고, 여기에서 엔드 이펙터(250E, 250E2)는 기판 이송 아암(250B)의 공통의 팔뚝 링크(250FA)으로부터 독립하여서, 엔드 이펙터(250E, 250E2)는 공통의 회전축(예를 들어, 손목 축(WX))을 중심으로 팔뚝(250FA)에 대해 선회하고, 여기에서 양쪽 엔드 이펙터(250E, 250E2)는 단부 및 측면 기판 이송 개구의 각각(260A, 260B, 270A1-270A2, 270B1-270B2)에 공통된다. 기판 이송 아암(250B)이 하나 이상의 엔드 이펙터(250E, 250E2)를 포함하는 경우에, 엔드 이펙터(250E, 250E2)는 단부 및 측면 기판 이송 개구(260A, 260B, 270A1-270A2, 270B1-270B2)의 각각에 공통되는 고속 스왑 엔드 이펙터(fast swap end effector)를 기판 이송 아암(250B)에 제공한다. 한 양태에서, 각각의 엔드 이펙터(250E, 250E2)는 구동 섹션(300A, 300B, 300C, 300D)의 각각의 자유도에 의해 독립적으로 회전 구동되는 반면에, 다른 양태에서, 엔드 이펙터(250E, 250E2)는 엔드 이펙터(250E, 250E2) 중 하나가 임의의 적절한 역이송 드라이브에 의해 구동되는 경우와 같이, 2016년 7월 26일 허여된 미국 특허 제9,401,294호(그 개시 내용이 그 전체에 있어서 참조에 의해 본원에 통합된다)에서 개시된 것과 실질적으로 유사한 방식으로 구동 섹션(300A, 300B, 300C, 300D)의 공통의 자유도에 의해 차등으로 구동될 수 있다.
도 4를 참조하여, 한 양태에서, 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2) 및 각각의 상부 아암(250UA 및 팔뚝(250FA)은 임의의 적절한 변속기를 사용하여 구동 섹션(300A, 300B, 300C, 300D)(다음에 설명되며, 구동 섹션(300A)은 도 4에 도시되어 있다)에 의해 구동될 수 있다. 예를 들어, 한 양태에서, 기판 이송 아암(250, 250A, 250B)은 그 개시 내용이 그 전체에 있어서 참조에 의해 본원에 통합되는 2015년 5월 14일에 공개된 미국 특허 공개 제2015/0128749호 및 1997년 11월 4일에 등록된 미국 특허 제5,682,795호; 1998년 7월 14일에 등록된 제5,778,730호; 1998년 8월 18일에 등록된 제5,794,487호; 1999년 6월 1일에 등록된 제5,908,281호; 및 2002년 8월 6일에 등록된 제6,428,266호에 기재된 것과 실질적으로 유사한 스플릿 밴드 변속기(split band transmission)를 포함한다. 예를 들어, 팔뚝(250FA)을 위한 구동 변속기(400)를 참조하여(엔드 이펙터(들)를 위한 구동 변속기는 실질적으로 유사하다는 것이 이해되어야 한다), 어깨부 풀리(410)는 어깨부 축(SX)을 중심으로 구동 섹션(300A)에 장착될 수 있어서, 구동 섹션(300A)의 구동 샤프트 중 하나는 어깨부 풀리(410)의 회전을 구동한다. 팔꿈치 풀리(elbow pulley)(411)는 팔꿈치 풀리(411)가 팔꿈치 축(EX)을 중심으로 팔뚝(250FA)과 함께 유닛으로서 회전하도록 팔꿈치 축(EX)에 회전 가능하게 장착된다. 임의의 적절한 높이를 가지는 구동 밴드(400A, 400B)는 반대 방향으로 풀리(410, 411) 주위에 부분적으로 감겨져서, 밴드(400A, 400B)는 모두 기판 이송 아암(250)의 적어도 관절(EX, WX)에 강성을 제공하도록 기판 이송 아암(250)의 동작 동안 장력 하에 있다.
다시 도 2a 및 도 2e를 참조하여, 한 양태에서, 상부 아암(250UA)은 관절(SX) 중심으로부터 관절(EX) 중심까지의 제1 길이(AL1)를 가지며; 팔뚝(250FA) 은 관절(EX) 중심으로부터 관절(WX) 중심까지의 제2 길이(AL2)를 가지며; 엔드 이펙터(250E)는 관절 중심(WX)으로부터 기판 홀더(250EH)의 기판 홀딩 기준 데이텀(datum)(DD)까지의 제3 길이(AL3)를 가진다. 한 양태에서, 제1 길이(AL1), 제2 길이(AL2) 및 제3 길이(AL3) 중 하나 이상은 제1 길이(AL1), 제2 길이(AL2) 및 제3 길이(AL3) 중 다른 하나 이상과 상이하다(즉, 이송 아암(250)은 길이가 다른 아암 링크를 가진다). 한 양태에서, 길이(AL2)는 길이(AL1 및 AL3)보다 길 수 있다.
상부 아암(250UA)의 제1 단부(250UAE1)는 적어도 2 자유도를 가지는 기판 이송 아암(250)을 제공하기 위하여 선회 관절(SX)에서 예를 들어 본 명세서에 기술된 구동 섹션(300A, 300B, 300C, 300D)(도 3a 내지 도 3d 참조)과 같은 임의의 적절한 구동 섹션에 회전 가능하게 결합된다. 도 3a, 도 3b, 도 3c 및 도 3d에서 알 수 있는 바와 같이, 각각의 구동 섹션(300A, 300B, 300C, 300D)의 구동 샤프트(380S, 380AS, 380BS, 388)(여기에서, 구동 샤프트의 무리는 구동 스핀들을 형성한다)는 이에 결합된 기판 이송 아암(250, 250A, 250B)의 어깨부 축(SX)과 동축이다. 한 양태에서, 기판 이송 아암(250)은 3 자유도를 포함하는 반면에, 다른 양태에서, 기판 이송 아암은 4 이상의 자유도를 가진다. 팔뚝(250FA)의 제1 단부는 선회 관절(예를 들어, 팔꿈치 관절)(EX)에서 상부 아암(250UA)의 제2 단부(250UAE2)에 회전 가능하게 결합된다. 적어도 하나의 엔드 이펙터(250E)의 제1 단부는 선회 관절(예를 들어 손목 관절)(WX)에서 팔뚝(250FA)의 제2 단부에 회전 가능하게 결합되며, 여기에서, 엔드 이펙터(250E)의 제2 단부는 기판(S)을 홀딩하기 위한 기판 홀더(250E)를 포함한다. 여기에서, 기판 이송 아암(250)은 단부 및 측면 기판 이송 개구(260A, 260B, 270A1-270A6, 270B1-270B6)를 통해 이송 챔버(210) 안팎으로 적어도 하나의 기판 홀더(250EH)에 의해 홀딩된 기판(S)을 이송하기 위해 관절식 연결되어서, 엔드 이펙터(250E)는 단부 및 측면 기판 이송 개구의 각각(260A, 260B, 270A1-270A6, 270B1-270B6)에 공통된다.
또한 도 3a, 도 3b, 도 3c, 도 3d를 참조하여, 한 양태에서, 이송 장치(245)는 적어도 하나의 구동 섹션(300A, 300B, 300C, 300D), 및 적어도 하나의 이송 아암(250, 250A, 250B)을 가지는 적어도 하나의 이송 아암 부분을 포함한다. 적어도 하나의 이송 아암(250, 250A, 250B)은 임의의 적절한 연결부(CNX)에서 임의의 적절한 방식으로 구동 섹션(300A-300D)의 구동 샤프트에 결합될 수 있어서, 구동 샤프트의 회전은 본 명세서에 기술된 바와 같이 적어도 하나의 이송 아암(250, 250A, 250B)의 이동을 수행한다. 한 양태에서, 적어도 하나의 이송 아암(250, 250A, 250B)은 구동 섹션을 이용하여 연결부(CNX)에서 교체되도록(swapped) 다수의 상이한 교체 가능한 이송 아암(250, 250A, 250B)과 교체 가능할 수 있으며, 여기에서 각각의 교체 가능 이송 아암(250, 250A, 250B)은, 구동 섹션이 예를 들어 그 개시 내용이 그 전체에 있어서 참조에 의해 본원에 통합되는 "기판 이송 장치 위치 보상을 위한 방법 및 장치"라는 명칭으로 2017년 1월 26일자 출원된 미국 가출원 제62/450,818호에 개시된 것과 실질적으로 유사한 방식으로, Z-방향으로 보상 아암 운동을 사용하여 처짐을 보상할 수 있도록 관련된 이송 아암(250, 250A, 250B)의 아암 처짐 거리를 기술하는, 상이한 처짐 특성 및 이와 관련된 처짐 거리 레지스터(droop distance register)를 가진다.
적어도 하나의 구동 섹션(300A, 300B, 300C, 300D)은 코어 모듈(200M2)의 프레임(200F2)과 같은 처리 장치(200)의 임의의 적절한 프레임(200F)에 장착된다. 한 양태에서, 적어도 하나의 구동 섹션(300A, 300B, 300C)은 Z-축 드라이브(370) 및 회전 구동 섹션(382) 중 하나 이상을 수용하는 프레임(300F)을 포함하는 공통의 구동 섹션을 포함할 수 있다. 프레임(300F)의 내부(300FI)는 후술되는 바와 같이 임의의 적절한 방식으로 밀봉될 수 있다. 한 양태에서, Z-축 드라이브(370)는 Z-축을 따라서 적어도 하나의 이송 아암(250, 250A, 250B)을 이동시키도록 구성된 임의의 적절한 드라이브일 수 있다. 한 양태에서, Z-축 드라이브는 스크루형 드라이브일 수 있지만, 다른 양태에서, 드라이브는 선형 액튜에이터, 피에조 모터 등과 같은 임의의 적절한 선형 드라이브일 수 있다. 회전 구동 섹션(382)은 예를 들어 고조파 구동 섹션과 같은 임의의 적절한 구동 섹션으로서 구성될 수 있다. 예를 들어, 회전 구동 섹션(382)은 도 3a에 알 수 있는 바와 같이 임의의 적절한 수의 동축으로 배열된 고조파 구동 모터(380)를 포함할 수 있으며, 여기에서 구동 섹션(382)은 3개의 동축으로 배열된 고조파 구동 모터(380, 380A, 380B)를 포함한다. 다른 양태에서, 구동 섹션(382)의 드라이브는 나란히 및/또는 동축 배열로 위치될 수 있다. 한 양태에서, 회전 구동 섹션(382)은 예를 들어 동축 구동 시스템에서 임의의 적절한 수의 구동 샤프트(380S, 380AS, 380BS)에 대응하는 임의의 적절한 수의 고조파 구동 모터(380, 380A, 380B)를 포함할 수 있다. 고조파 구동 모터(380)는 고용량 출력 베어링을 가질 수 있어서, 자성 유체 밀봉구(ferrofluidic seal)(376, 377)의 구성 부품은 이송 장치(245)의 필요한 회전(T) 및 연장(R) 동안 충분한 안정성 및 여유를 가지는 고조파 구동 모터(380)에 의해 적어도 부분적으로 센터링되어 지지된다. 자성 유체 밀봉구(376, 377)는 추후에 기술되는 바와 같이 실질적으로 동심인 동축 밀봉을 형성하는 몇몇 부분을 포함할 수 있다는 것에 유의한다. 이러한 예에서, 회전 구동 섹션(382)은 그 개시 내용이 그 전체에 있어서 본원에 통합되는 미국 특허 제6,845,250호; 제5,899,658호; 제5,813,823호; 및 제5,720,590호에 기술된 것과 실질적으로 유사할 수 있는 하나 이상의 구동 모터(380)를 수용하는 하우징(381)을 포함한다. 자성 유체 밀봉구(376, 377)는 구동 샤프트 조립체에서 각각의 구동 샤프트(380S, 380AS, 380BS)를 밀봉하도록 허용될 수 있다. 한 양태에서, 자성 유체 밀봉구가 제공되지 않을 수 있다. 예를 들어, 구동 섹션(382)은 회전자 및 구동 샤프트가 아암이 동작하는 환경을 공유하는 동안 이송 아암이 동작하는 환경으로부터 실질적으로 밀봉되는 고정자를 가지는 드라이브를 포함할 수 있다. 자성 유체 밀봉구를 가지지 않고 개시된 실시예의 양태에서 이용될 수 있는 구동 섹션의 적합한 예는 추후에 설명되는 바와 같이 밀봉된 캔 배열(sealed can arrangement)을 가질 수 있는 Brooks Automation, Inc.로부터의 MagnaTran® 7 및 MagnaTran® 8 로봇 구동 섹션을 포함한다. 구동 샤프트(들)(380S, 380AS, 380BS)가 또한 예를 들어 드라이브(300A, 300B, 300C)에 장착된, 그 개시 내용이 그 전체에 있어서 참조에 의해 본원에 통합되는 2016년 7월 7일자 출원된 미국 특허 출원 제15/110,130호 및 2016년 11월 10일자 공개된 미국 특허 공개 제US 2016/0325440호에 기술된 바와 같은 다른 구동 섹션, 임의의 적절한 위치 인코더, 컨트롤러, 및/또는 적어도 하나의 이송 아암(250, 250A, 250B)으로의 연결을 위한 드라이브 조립체를 통해 와이어 또는 임의의 다른 적절한 물품의 통행을 가능하게 하도록 중공 구조(예를 들어 구동 샤프트의 중심을 따라서 길이 방향으로 진행하는 구멍을 가지는)를 가질 수 있음에 유의한다. 알 수 있는 바와 같이, 구동 섹션(300A, 300B, 300C)의 각각의 구동 모터는 각각의 이송 아암(250 250A, 250B)의 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2)의 위치를 결정하기 위해 각각의 모터의 위치를 검출하도록 구성된 임의의 적절한 인코더를 포함할 수 있다.
한 양태에서, 하우징(381)은 Z-축 드라이브(370)가 Z-축을 따라서 캐리지(및 그 위에 위치된 하우징(381))를 이동시키도록 Z-축 드라이브(370)에 결합된 캐리지에 장착될 수 있다. 알 수 있는 바와 같이, 적어도 하나의 이송 아암(250, 250A, 250B)이 동작하는 제어된 분위기를 드라이브(300A, 300B, 300C)의 내부(대기압(ATM) 환경에서 동작할 수 있는)으로부터 밀봉하는 것은 자성 유체 밀봉구(376, 377) 및 벨로우즈 밀봉구 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 벨로우즈 밀봉구는 프레임(300)의 내부(300FI)가 적어도 하나의 이송 아암(250, 250A, 250B)이 동작하는 제어된 분위기로부터 격리되도록 캐리지에 연결된 한쪽 단부와 프레임(300FI)의 임의의 적절한 부분에 연결된 다른 쪽 단부를 가질 수 있다.
다른 양태에서, Brooks Automation, Inc.로부터의 MagnaTran® 7 및 MagnaTran® 8 로봇 구동 섹션과 같이, 이송 아암이 자성 유체 밀봉구없이 동작하는 분위기로부터 밀봉된 고정자를 가지는 드라이브가 캐리지 상에 제공될 수 있다. 예를 들어, 도 3b, 도 3c 및 도 3d를 참조하여, 회전 구동 섹션(382)은 로봇 아암이 동작하는 환경으로부터 모터 고정자가 밀봉되는 동시에 로봇 아암이 동작하는 환경을 모터 회전자가 공유하도록 구성된다.
도 3b는 제1 구동 모터(380') 및 제2 구동 모터(380A')를 가지는 동축 드라이브를 도시한다. 제1 구동 모터(380')는 고정자(380S') 및 회전자(380R')를 가지며, 여기에서, 회전자(380R')는 구동 샤프트(380S)에 결합된다. 캔 밀봉구(can seal)(380CS)는 고정자(380S')와 회전자(380R') 사이에 위치될 수 있고, 로봇 아암이 동작하는 환경으로부터 고정자(380S')를 밀봉하도록 임의의 적절한 방식으로 하우징(381)에 연결될 수 있다. 유사하게, 모터(380A')는 고정자(380AS') 및 회전자(380AR')를 포함하며, 여기에서, 회전자(380AR')는 구동 샤프트(380AS)에 결합된다. 캔 밀봉구(380ACS)는 고정자(380AS')와 회전자(380AR') 사이에 배치될 수 있다. 캔 밀봉구(380ACS)는 로봇 아암이 동작하는 환경으로부터 고정자(380AS')를 밀봉하도록 임의의 적절한 방식으로 하우징(381)에 연결될 수 있다. 알 수 있는 바와 같이, 구동 샤프트(및 구동 샤프트(들)가 동작하는 아암(들))의 위치를 결정하기 위해 임의의 적절한 인코더/센서(368A, 368B)가 제공될 수 있다.
도 3c를 참조하여, 3-축 회전 구동 섹션(382)이 도시되어 있다. 3-축 회전 구동 섹션은 도 3b와 관련하여 위에서 설명된 동축 구동 섹션과 실질적으로 유사할 수 있으며, 그러나, 이러한 양태에서, 각각의 구동 샤프트(380A, 380AS, 380BS)에 결합된 회전자(380R', 380AR', 380BR')를 각각 가지는 3개의 모터(380', 380A', 380B')가 존재한다. 각각의 모터는 또한 캔 밀봉구(380SC, 380ACS, 380BCS)에 의해, 로봇 아암(들)이 동작하는 분위기로부터 밀봉된 각각의 고정자(380S', 380AS', 380BS')를 포함한다. 알 수 있는 바와 같이, 구동 샤프트(및 구동 샤프트(들)가 동작하는 아암(들))의 위치를 결정하기 위해 도 3c에 대하여 전술한 바와 같은 임의의 적절한 인코더/센서가 제공될 수 있다. 도 3d를 참조하여, 전술한 3-축 회전 구동 섹션과 실질적으로 유사한 다축 회전 구동 섹션(382)을 가지는 드라이브(300D)는 4개의 구동 샤프트(380S, 380AS, 380BS, 388) 및 4개의 각각의 모터(380', 380A', 380B', 388M)를 가지며, 여기에서, 모터(388M)는 전술한 것과 실질적으로 유사한 고정자(388S), 회전자(388R), 및 캔 밀봉구(388CS)를 포함한다. 한 양태에서, 4 자유도(Z-축 드라이브를 포함하지 않는) 드라이브(300D)는 기판 이송 아암(250B)과 같은 기판 이송 아암에 고속 스왑 엔드 이펙터가 제공될 때와 같이 제공될 수 있으며, 여기에서, 각각의 엔드 이펙터는 다른 엔드 이펙터(들)에 대해 독립적으로 회전 가능하다. 한 양태에서, 3 자유도(Z-축 드라이브를 포함하지 않는) 드라이브(300C)는 기판 이송 아암(250B)과 같은 기판 이송 아암에 전술한 바와 같이 차등으로 결합된 고속 스왑 엔드 이펙터가 제공될 때와 같이 제공될 수 있다. 알 수 있는 바와 같이, 한 양태에서, 도 3b, 도 3c 및 도 3d에 도시된 모터의 구동 샤프트는 와이어 피드 스루(wire feed-through)를 허용할 수 없는데 반하여, 다른 양태에서, 와이어가 도 3b, 도 3c 및 도 3d에 도시된 모터의 중공의 구동 샤프트를 통과할 수 있도록 임의의 적절한 밀봉구가 제공될 수 있다.
한 양태에서, 도 2a, 도 2g 및 도 2h를 참조하여. 아암 처짐을 보상하도록(예를 들어, 전술한 처짐 레지스터에 의해 수행되는 보상 Z-이동에 추가하여 또는 그 대신에) 및/또는 기판 이송 아암(250)의 중량으로 인한 적어도 하나의 구동 섹션(300A 300B, 300C, 300D)에 가해지는 임의의 굽힘 모멘트를 완화시키도록, 상부 아암(250UA)의 제1 단부(250UAE1)는 밸런스 밸러스트 웨이트 부재(balance ballast weight member)(247)(예시 목적을 위해 대표적인 구성으로 개략적으로 도면에 도시된)를 포함하며, 밸런스 밸러스트 웨이트 부재는 기판 이송 아암의 연장 방향과 실질적으로 반대인 방향으로 선회축(SX)으로부터 연장되고, 선회축(SX)(예를 들어, 구동 스핀들) 상의 기판 이송 아암 처짐 모멘트의 균형, 및/또는 기판 이송 아암(250)의 콤팩트한 풋프린트(FP) 내에서의 적합성(fit)에 기초하여 확정되는 구성 및 중량을 가진다. 한 양태에서, 밸러스트 웨이트 부재(247)는 도 2g에 도시된 바와 같이 선회축(SX)에 대해 고정된 위치에서 기판 이송 아암(250)의 프레임(예를 들어, 상부 아암(250UA)의 프레임(250UAF)과 같은)에 고정 장착되는 반면에; 다른 양태에서, 밸러스트 웨이트 부재(247)는 선회축(SX)에 가깝고 먼(예를 들어, 상부 아암(250UA)의 길이 방향 축(LAX)을 따라서 방향(296)으로) 프레임 상의 상이한 위치에 배치되도록 기판 이송 아암(250)의 프레임(예를 들어, 상부 아암(250UA)의 프레임(250UAF)와 같은)에 이동 가능하게 장착된다. 다른 양태에서, 밸러스트 웨이트 부재(247)는 이송 아암 링크(250UA, 250FA, 250E, 250E1, 250E2)와 무관하게 기판 이송 장치(245)의 임의의 적절한 부분에 장착될 수 있다. 예를 들어, 밸러스트 웨이트 부재(247)는 예를 들어 구동 샤프트 중 임의의 하나 이상에 밸러스트 웨이트 부재(247)를 장착하는 것에 의해, 또는 도 2i에 도시된 바와 같이 구동 섹션의 구동 샤프트(380S, 380AS, 380BS, 388) 중 하나에 장착되는 선회 샤프트(247PA)에 밸러스트 웨이트 부재(247)를 장착하는 것에 의한 것과 같이 임의의 적절한 방식으로 구동 섹션(300A, 300B, 300C, 300D)의 프레임 또는 하우징에 고정식으로 또는 이동 가능하게 장착될 수 있다. 이러한 예에서, 선회 샤프트(247PA)는 상부 아암(250UA)과 공통이지만 독립적으로 구동 샤프트(280S)에 장착되는 것으로 도시되어 있지만, 위에서 언급된 바와 같이, 선회 샤프트(247PA)는 구동 섹션(300A, 300B, 300C, 300D)의 구동 샤프트(380S, 380AS, 380BS, 388) 중 어느 하나에 장착될 수 있다.
한 양태에서, 밸러스트 웨이트 부재(247)는 기판 이송 아암(250)의 연장 및 후퇴와 보완적으로 선회축(SX)으로부터 멀어지고 이를 향하여 방향(296)으로 프레임(예를 들어, 상부 아암(250UA)의 프레임(250UAF)과 같은)에 대해 이동하는 활동성 웨이트이다. 예를 들어, 기판 이송 아암(250)이 연장됨에 따라서, 밸러스트 웨이트 부재(247)는 어깨부 축(SX)으로부터 멀어지게 방향(296)으로 이동하고, 기판 이송 아암(250)이 후퇴됨에 따라서, 밸러스트 웨이트 부재(247)는 어깨부 축(SX)을 향하여 방향(296)으로 이동한다. 한 양태에서, 밸러스트 웨이트 부재(247)는 기판 이송 아암(250)에 동작 가능하게 결합된 구동 섹션(300A, 300B, 300C, 300D)의 적어도 하나의 구동축(drive axis)에 의해 기판 이송 아암 프레임(예를 들어, 상부 아암(250UA)의 프레임(250UAF)과 같은)에 대해 이동되어, 임의의 적절한 방식으로 기판 이송 아암(250)의 관절식 연결을 수행한다. 예를 들어, 밸러스트 웨이트 부재(247)는 임의의 적절한 방식으로(예를 들어, 밴드 및 풀리 드라이브 또는 임의의 다른 적절한 드라이브 변속을 통하는 것과 같이) 구동 섹션(300A, 300B, 300C, 300D)에 의해 작동되는 임의의 적절한 슬라이드(247SL) 상에서 상부 아암(250UA) 내에(또는 선회 샤프트(247PA) 내에) 장착될 수 있다. 한 양태에서, 구동 섹션(300A, 300B, 300C, 300D)의 적어도 하나의 구동축은 선회축으로부터 멀어지고 이를 향하여 방향(296)으로의 밸러스트 웨이트 부재(247)의 이동을 수행하고 기판 이송 아암(250)의 연장 및 후퇴를 수행하여서, 적어도 하나의 구동축은 밸러스트 웨이트 부재(246)의 운동 및 기판 이송 아암(250)의 연장 및 후퇴를 위한 공통의 구동축이다. 예를 들어, 도 3a 내지 도 3d를 참조하여, 외부 구동 샤프트(380S)는 어깨부 축(SX)을 중심으로 상부 아암(250UA)을 회전시키기 위해 상부 아암(250UA)에 결합될 수 있다. 중간 구동 샤프트(380AS)는 팔꿈치 축(EX)을 중심으로 팔뚝(250FA)을 회전시키기 위해 팔뚝(250FA)에 결합될 수 있다(본 명세서에 기술된 밴드 및 풀리 배열을 통하는 것과 같이). 내부 구동 샤프트(들)(380BS, 388)는 손목 축(WX)을 중심으로 엔드 이펙터(들)(250E, 250E1, 250E2)를 회전시키기 위해 엔드 이펙터(들)(250E, 250E1, 250E2)에 결합될 수 있다(예를 들어, 본 명세서에 기술된 밴드 및 풀리 배열을 통하는 것과 같이). 중간 구동 샤프트(380AS)는 또한 어깨부 풀리(410), 및 어깨부 축(SX)에 대해 팔꿈치 풀리(411) 반대편의 상부 아암(250UA) 상에 배치된 다른 풀리(412)를 포함하는 밴드 및 풀리 배열을 통하는 것과 같이 임의의 적절한 방식으로 밸러스트 웨이트 부재(246)에 결합될 수 있다. 밴드(400A', 400B')는 풀리(410, 412)를 연결할 수 있고, 밸러스트 웨이트 부재(246)는 임의의 적절한 선형 슬라이드(247SL)를 따라서 방향(296)으로 이동하도록 임의의 적절한 방식으로 밴드(400A', 400B') 중 하나에 결합될 수 있다. 알 수 있는 바와 같이, 풀리(410)와 풀리(411) 사이의 풀리 크기 비율은 풀리(410)와 풀리(412) 사이의 풀리 크기 비율과 다를 수 있어서, 밸러스트 웨이트 부재(246)의 이동은 아암 연장/후퇴로 교정된다(예를 들어, 어깨부 풀리(410)는 밴드(400A, 400B)가 결합되는 제1 지름 및 밴드(400A', 400B')가 결합되는 제2 지름을 포함할 수 있으며, 여기에서 제1 및 제2 지름은 풀리(411, 412) 중 각각의 것에 대응한다). 다른 양태에서, 밸러스트 웨이트 부재(246)가 방향(296)으로 이동하도록, 밸러스트 웨이트 부재(246)는 임의의 적절한 방식으로 상부 아암(250UA), 팔뚝(250FA) 및 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2) 중 어느 하나와 공동으로 구동 섹션(300A, 300B, 300C, 300D)의 임의의 적절한 구동 샤프트(380S, 380AS, 380BS, 388)에 결합될 수 있다.
도 2g를 참조하여, 밸러스트 웨이트 부재(247)는 다수의 다른 교환 가능한 밸러스트 웨이트 부분(247A, 247B, 247C)으로부터 선택 가능한 밸러스트 웨이트 부분(247A, 247B, 247C)을 가진다. 한 양태에서, 교환 가능한 밸러스트 웨이트 부분(247A, 247B, 247C)의 선택은 기판 이송 챔버(210)의 길이(L) 대 폭(W) 종횡비에 의존한다. 다른 양태에서, 교환 가능한 밸러스트 웨이트 부분(247A, 247B, 247C)의 선택은 또한 기판 이송 아암(250)에 포함된 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2)의 유형(예를 들어, 엔드 이펙터(250E, 250E2)와 같은 단일 기판 홀더 엔드 이펙터 또는 엔드 이펙터(250E1)와 같은 나란한 기판 홀더 엔드 이펙터) 또는 수에 의존할 수 있다. 예로서, 6개의 측면 개구(예를 들어, 도 2a에 도시된 바와 같은)로 구성된 이송 챔버(210)를 위해 선택된 밸러스트 웨이트 부분(247A, 247B, 247C)은 4개의 측면 개구(예를 들어, 도 9a에 도시된 바와 같은)로 구성된 이송 챔버(210)를 위해 선택된 밸러스트 웨이트 부분(247A, 247B, 247C)보다 무거울 수 있다. 유사하게, 4개의 측면 개구(예를 들어, 도 9a에 도시된 바와 같이)로 구성된 이송 챔버(210)를 위해 선택된 밸러스트 웨이트 부분(247A, 247B, 247C)은 2개의 측면 개구(예를 들어, 도 11에 도시된 바와 같이)로 구성된 이송 챔버(210)를 위해 선택된 밸러스트 웨이트 부분(247A, 247B, 247C)보다 무거울 수 있다. 한 양태에서, 기판 이송 챔버(210)가 1:1의 길이(L) 대 폭(W) 종횡비를 가지는 경우에, 밸러스트가 제공되지 않을 수 있다(예를 들어, 밸러스트 웨이트 부분은 실질적으로 어떠한 카운터 웨이트도 기판 이송 아암(250)에 추가하지 않는다). 알 수 있는 바와 같이, 밸러스트 웨이트 부분(247A, 247B, 247C)은 예를 들어 기판 이송 챔버(210) 및/또는 기판 이송 아암(250)에 포함된 엔드 이펙터(들)의 종횡비에 의존하여 필요에 따라 기판 이송 아암(250)에 추가되거나 이로부터 제거될 수 있다.
이제 도 2a, 도 2g, 도 2h 및 도 13a 내지 도 17을 참조하여, 기판 처리 도구(200)의 예시적인 동작이 설명될 것이다. 한 양태에서, 기판 이송 챔버(210)가 제공되고(도 17, 블록 1700), 전술한 바와 같이 복수의 프로세스 모듈(PM)은 기판 이송 챔버의 측면(210S1, 210S2) 중 적어도 하나를 따라서 선형으로 배열된다(도 17, 블록 1710). 한 양태에서, 프로세스 모듈(PM) 및/또는 로드 락(LL1, LL2)은 또한 기판 이송 챔버(210)의 단부 벽(210E1, 210E2) 상에 배열된다. 한 양태에서, 구동 섹션(300A, 300B, 300C, 300D)이 제공되고, 기판 이송 챔버(210)에 연결되며(도 17, 블록 1705), 여기에서, 구동 섹션은 적어도 2 자유도를 포함하고, 구동 섹션(300A, 300B, 300C, 300D)의 각각의 구동 샤프트(380S, 380AS, 380BS, 388)는 구동 섹션(300A, 300B, 300C, 300D)의 다른 구동 샤프트(380S, 380AS, 380BS, 388)와의 공통의 축(어깨부 축(SX)과 같은)을 중심으로 회전한다. 한 양태에서, 기판 이송 아암(250)이 제공되고(도 17, 블록 1720), 이송 아암의 선회축(예를 들어, 어깨부 축(SX))이 전술한 바와 같이 기판 이송 챔버(210)에 대해 고정 장착되도록 기판 이송 챔버(210) 내에 선회 가능하게 장착된다. 또한 전술한 바와 같이, 한 양태에서, 이송 아암(250)의 어깨부 축(SX)은 구동 섹션(300A, 300B, 300C, 300D)의 구동 샤프트(380S, 380AS, 380BS, 388)와의 공통의 축이다.
한 양태에서, 기판 이송 아암(250)은, 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2)가 단부 및 측면 기판 이송 개구의 각각(260A, 260B, 270A1-270A6, 270B1-270B6)에 공통되도록, 단부 및 측면 기판 이송 개구(260A, 260B, 270A1-270A6, 270B1-270B6)를 통해 기판 이송 챔버(210)의 안팎으로 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2)의 적어도 하나의 기판 홀더(250EH)에 의해 홀딩되는 기판을 이송하도록 관절식 연결된다(도 17, 블록 1730). 한 양태에서, 밸러스트 웨이트 부재(247)가 활동성인 경우에, 아암의 관절식 연결은 기판 이송 아암(250)의 연장에 의존하여 방향(296)으로 밸러스트 웨이트 부재(247)를 이동시키는 것을 포함한다.
한 양태에서, 전술한 바와 같이, 측면 기판 이송 개구(270A1-270A6, 270B1-270B6)를 통한 기판 홀더 운동의 축(270A1X-270A6X, 270B1X-270B6X)은 적어도 하나의 단부 벽(250E1, 250E2)의 단부 기판 이송 개구(260A, 260B)를 통한 기판 홀더 운동의 다른 축(260AX, 260BX)에 실질적으로 직교한다. 또한 전술한 바와 같이, 270A1X, 270A6X, 270B1X, 270B6X와 같은 운동의 축의 일부는 기판 이송 챔버(210)의 단부 벽(210E1, 210E2)에 인접한다. 구동 섹션(300A)에 의한 기판 이송 아암(250)의 관절식 연결은 기판 이송 아암(250)에 운동의 축(260AX, 260BX)과 운동의 축(270A1X, 270A6X, 270B1X, 270B6X)에 의해 한정되는 실질적으로 직교하는 모서리 주위에서 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2)를 회전시키도록 이동성을 제공하도록 한다.
도 13a, 13b를 참조하여, 기판 이송 아암(250)이 각각의 단부 개구(260A, 260B) 내로 후퇴되고 연장될 때 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2)의 예시적인 이동성이 도시되어 있다. 여기에서, 어깨부 축(SX)가 기판 이송 챔버(210)에 대해 고정되고 어깨부 축(SX)과 동축으로 배치되는 이송 아암을 구동하는 구동 샤프트를 가지는 이송 아암(250)의 후퇴된 구성에서, 엔드 이펙터에는 기판 이송 아암(250)의 손목 축(WX)에 대해 270°보다 크지만 360°미만의 회전 운동의 범위(1300)가 제공된다(도 13b 참조). 엔드 이펙터(250E)가 단부 개구(260B)를 통해 연장되도록 기판 이송 아암(250)이 연장됨에 따라서, 엔드 이펙터(250E)(뿐만 아니라 엔드 이펙터(250E2))는 손목 축(WX)에 대해 270°보다 크지만 360°미만의 회전 운동의 범위(1300)를 유지한다(도 13c 참조). 유사하게, 엔드 이펙터(250E)가 단부 개구(260A)를 통해 연장되도록 기판 이송 아암(250)이 연장됨에 따라서, 엔드 이펙터(250E)(뿐만 아니라 엔드 이펙터(250E2))는 손목 축(WX)에 대해 270°보다 크지만 360°미만의 회전 운동의 범위(1300)를 유지한다(도 13d 참조). 알 수 있는 바와 같이, 아암 운동의 도달 범위 및 위치에 걸친 기판 이송 아암(250) 운동의 완전한 범위는 선형으로 연장된 기판 이송 챔버를 구비하는 도 1에 도시된 종래의 처리 도구(100)와 같은 종래의 기판 처리 시스템과는 대조적으로 고속 스왑을 위해 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2)의 독립적인 관절식 연결을 포함하는 스플릿 밴드 변속기(400)로 제한없이 수행되며, 긴 아암 링크를 이용하는 것은 밴드 변속기에 의해 엔드 이펙터의 감소된 이동성을 초래하며, 이송 챔버(114)의 길이는 이송 챔버(114)의 각각의 측면에서 3개의 프로세스 모듈(각각의 프로세스 모듈은 단일 기판 홀딩 스테이션을 가진다)을 수용하도록 증가되며, 추가의 아암 링크는 기판 이송 아암의 중량을 증가시키는 것에 의해 기판 이송 아암 구동 시스템 상에서 작용하는 모멘트를 증가시킨다. 기판 이송 아암(150)의 증가된 중량 뿐만 아니라 아암 링크를 결합하는 관절 사이의 오정렬은 함께 기판 이송 아암(150)의 처짐 또는 늘어짐의 원인이 되며, 이러한 것은 기판 이송 아암(150)의 격하된 배치 및/또는 픽업 정확성으로 이어질 수 있다. 단부 개구(260A, 260B)가 기판 이송 챔버(210)의 단부 벽(210E1)에 도시되어 있지만, 단부 벽(210E2)(예를 들어, 예를 들어, 도 7에서와 같이) 상의 단부 개구(260A, 260B) 내로의 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2)의 연장은 실질적으로 유사하다는 것이 이해되어야 한다.
도 14a 내지 14c를 참조하여, 기판 이송 아암(250)이 코어 모듈(200M2)의 각각의 측면 개구(270A3, 270A4, 270B3, 270B4)(또는 예를 들어 도 11 및 도 12에서와 같이 일치 종횡비의 단부 개구(260A, 260B)) 내로 연장될 때 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2의 예시적인 이동성이 도시되어 있다. 여기에서, 엔드 이펙터(250E)가 측면 개구(270B3 또는 270B4)를 통해 연장되도록 기판 이송 아암(250)이 연장됨에 따라서, 엔드 이펙터(250E)(뿐만 아니라 엔드 이펙터(250E2))는 손목 축(WX)에 대해 270°를 초과하지만 360°미만의 회전 운동의 범위(1300)를 유지한다(도 14b 참조). 유사하게, 엔드 이펙터(250E)가 측면 개구(270A3, 270A4)를 통해 연장되도록 기판 이송 아암(250)이 연장됨에 따라서, 엔드 이펙터(250E)(뿐만 아니라 엔드 이펙터(250E2))는 손목 축(WX)에 대해 270°를 초과하지만 360°미만의 회전 운동의 범위(1300)를 유지한다(도 14c 참조). 측면 개구(270A3, 270B3)가 도 14b 및 도 14c에 도시되어 있지만, 측면 개구(270A4, 270B4) 내로의 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2)의 연장이 실질적으로 유사하다는 것이 이해되어야 한다.
도 15a 내지 도 15c를 참조하여, 기판 이송 아암(250)이 각각의 측면 개구(270A2, 270A5, 270B2, 270B5)(또는 예를 들어 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이 2:1의 길이(L) 대 폭(W) 종횡비를 가지는 이송 챔버(210)의 단부 벽(210E1, 210E2)에 인접한 측면 개구(270A2, 270A5, 270B2, 270B5) 내로 연장될 때 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2)의 예시적인 이동성이 도시되어 있다. 여기에서, 엔드 이펙터(250E)가 측면 개구(270B2)를 통해 연장되도록 기판 이송 아암(250)이 연장됨에 따라서, 엔드 이펙터(250E2)(뿐만 아니라 엔드 이펙터(250E))는 손목 축(WX)에 대해 270°를 초과하지만 360°미만의 회전 운동의 범위(1300)를 유지한다(도 15b 참조). 유사하게, 엔드 이펙터(250E)가 측면 개구(270A2)를 통해 연장되도록 기판 이송 아암(250)이 연장됨에 따라서, 엔드 이펙터(250E2)(뿐만 아니라 엔드 이펙터(250E2))는 손목 축(WX)에 대해 270°를 초과하지만 360°미만의 회전 운동의 범위(1300)를 유지한다(도 15c 참조). 측면 개구(270A2, 270B2)가 도 15b 및 15c에 도시되어 있지만, 측면 개구(270A5, 270B5) 내로의 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2)의 연장은 실질적으로 유사하다는 것이 이해되어야 한다.
도 16a 내지 도 16c를 참조하여, 기판 이송 아암(250)이 3:1의 길이(L) 대 폭(W) 종횡비를 가지는 이송 챔버(210)의 단부 벽(210E1, 210E2)에 인접한 각각의 측면 개구(270A1, 270A6, 270B1, 270B6) 내로 연장될 때 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2)의 예시적인 이동성이 도시되어 있다. 여기에서, 엔드 이펙터(250E)가 측면 개구(270B1)를 통해 연장되도록 기판 이송 아암(250)이 연장됨에 따라서, 엔드 이펙터(250E)(뿐만 아니라 엔드 이펙터(250E2))는 손목 축(WX)에 대해 270°를 초과하지만 360°미만의 회전 운동의 범위(1300)를 유지한다(도 16b 참조). 유사하게, 엔드 이펙터(250E)가 측면 개구(270A1)를 통해 연장되도록 기판 이송 아암(250)이 연장됨에 따라서, 엔드 이펙터(250E)(뿐만 아니라 엔드 이펙터(250E2))는 손목 축(WX)에 대해 270°를 초과하지만 360°미만의 회전 운동의 범위(1300)를 유지한다(도 16c 참조). 측면 개구(270A1, 270B1)가 도 16b 및 16c에 도시되어 있지만, 측면 개구(270A6, 270B6) 내로의 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2)의 연장은 실질적으로 유사하다는 것이 이해되어야 한다.
도 13a 내지 도 16c가 엔드 이펙터(350E, 350E2) 중 하나 이상을 포함하는 기판 이송 아암(250)이 설명되었지만, 엔드 이펙터(250E2)의 다수의 기판 홀더(250EH)의 운동의 범위(1300)는 전술한 것과 실질적으로 유사하다는 것이 이해되어야 한다. 또한 알 수 있는 바와 같이, 개시된 실시예의 양태는 실질적으로 제한되지 않는 이동성을 이송 아암(250)에 제공하고, 이동성은 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2)의 운동의 범위(1300)를 포함하고, 이는 운동의 축이 기판 이송 챔버(210)의 단부 벽(210E1, 210E2)에 인접하는지에 관계없이, 운동의 실질적으로 직교하는 축(270AX1-270AX6, 270BX1-270BX6 및 260AX, 260BX)에 의해 한정된 실질적으로 직교하는 모서리 주위에 도달하는 능력을 기판 이송 아암에 제공한다. 한 양태에서, 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2)의 운동의 범위(1300)에는 기판 이송 챔버(210)에 대해 정지되거나 고정된 어깨부 축(SX), 어깨부 축(SX)과 동축인 구동 섹션(300A, 300B, 300C, 300D)의 구동 스핀들, 및/또는 기판 이송 아암(250) 링크(예를 들어, 팔뚝(250FA) 및 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2))의 회전을 구동하는 구동 밴드 변속기(400)(도 4)가 제공되며, 여기에서, 구동 밴드 변속기는 풀리가 회전하는 방향에 관계없이 풀리(410, 411)의 양쪽 측면에 장력을 제공한다(예를 들어, 이러한 것은 기판 이송 아암(250)의 강성을 증가시킨다). 한 양태에서, 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2)의 운동의 범위(1300)는, 기판 이송 아암(250)의 연장을 수행하도록 상부 아암(250UA) 및 팔뚝(250FA) 구동축(예를 들어, 구동 샤프트(280A, 280AS))의 회전을 보상하도록 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2)를 회전시키는 동시에, 사전 결정된 배향(운동의 각각의 축(270AX1-270AX6, 270BX1-270BX6, 260AX, 260BX)을 따르는 것과 같은)으로 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2)를 유지한 후에 운동의 각각의 축(270AX1-270AX6, 270BX1-270BX6, 260AX, 260BX)을 따라서(단부 벽(210E1, 210E2)에 인접하거나 또는 단부 벽(210E1, 210E2) 사이의 어딘가와 같은) 개구(270A1-270A6, 270B1-270B6, 260A, 260B)를 통하여 엔드 이펙터(250E, 250E1, 250E2)를 연장시키기 위한 운동의 범위를 초과할 수 있다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 기판 처리 장치는,
육면체의 선형으로 연장된 측면, 및 상기 선형으로 연장된 측면에 실질적으로 직교하는 상기 육면체의 적어도 하나의 단부 벽을 가지는 선형으로 연장된 실질적으로 육면체 형상의 기판 이송 챔버로서, 상기 적어도 하나의 단부 벽은 단부 기판 이송 개구를 가지며, 상기 선형으로 연장된 측면 중 적어도 하나는 측면 기판 이송 개구들의 선형 어레이를 가지며, 상기 단부 및 측면 기판 이송 개구의 각각의 개구는 상기 기판 이송 챔버의 안팎을 통해 기판을 이송하기 위해 상기된 곳들에 배열되는, 상기 선형으로 연장된 실질적으로 육면체 형상의 기판 이송 챔버;
상기 선형으로 연장된 측면 중 적어도 하나를 따라서 선형으로 배열되고, 대응하는 측면 기판 이송 개구를 통해 상기 기판 이송 챔버와 각각 연통하는 복수의 프로세스 모듈; 및
기판 이송 아암의 선회축이 상기 기판 이송 챔버에 대해 고정 장착되도록 상기 기판 이송 챔버 내에 선회 가능하게 장착되는 상기 기판 이송 아암으로서, 상기 기판 이송 아암은 3 링크-3 관절 SCARA 구성을 가지며, 그 중 하나의 링크는 엔드 이펙터가 상기 단부 및 측면 기판 이송 개구의 각각에 공통되도록, 상기 단부 및 측면 기판 이송 개구를 통해 상기 기판 이송 챔버의 안팎으로 적어도 하나의 기판 홀더에 의해 홀딩되는 기판을 이송하도록 관절식 연결되는 상기 적어도 하나의 기판 홀더를 구비하는 상기 엔드 이펙터인, 상기 기판 이송 아암을 포함하며;
상기 육면체는 높은 종횡비인 측면 길이 대 폭 종횡비를 가지며, 상기 폭은 상기 기판 이송 아암의 풋프린트에 대해 콤팩트하다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 종횡비는 2:1보다 크고, 상기 기판 이송 아암 풋프린트는 상기 기판 이송 아암의 사전 결정된 최대 도달 범위에 대해 콤팩트하다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 종횡비는 약 3:1이며, 상기 기판 이송 아암 풋프린트는 상기 기판 이송 아암의 사전 결정된 최대 도달 범위에 대해 콤팩트하다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 단부 벽은 공통의 레벨 상에서 서로 근접하여 배치되고 공통적으로 상기 단부 벽을 향하는 2개의 나란한 로드 락 또는 다른 프로세스 모듈을 나란히 수용하도록 치수화된다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, SCARA 아암은 3 자유도 및 동일하지 않은 길이의 링크를 가지며, 상기 선회축은 상기 SCARA 아암의 어깨 관절을 한정한다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 프로세스 모듈 선형 어레이는 실질적으로 공통의 레벨에서 적어도 하나의 선형으로 연장된 측면을 따라서 분포된 적어도 6개의 프로세스 모듈 기판 홀딩 스테이션을 제공하며, 상기 기판 홀딩 스테이션의 각각은 상기 대응하는 측면 이송 개구를 통해 상기 기판 이송 아암의 공통의 엔드 이펙터로 접근한다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 단부 기판 이송 개구를 통해 상기 기판 이송 챔버와 연통하는 적어도 하나의 로드 락 또는 다른 프로세스 모듈을 포함한다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 기판 이송 챔버의 상기 적어도 하나의 선형으로 연장된 측면 반대편의 상기 선형으로 연장된 측면 중 다른 하나는 적어도 하나의 다른 측면 기판 이송 개구를 가지며, 상기 기판 이송 아암은, 상기 기판 이송 챔버의 상기 단부 벽, 상기 선형으로 연장된 측면 및 상기 선형으로 연장된 반대편 측면에 각각 배치된 단부, 측면 및 다른 기판 이송 개구의 각각에 상기 엔드 이펙터가 공통되도록, 상기 단부, 측면, 및 다른 측면 기판 이송 개구를 통해 상기 기판 이송 챔버의 안팎으로 상기 적어도 하나의 기판 홀더에 의해 홀딩된 기판을 이송하도록 구성된다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 기판 이송 챔버의 선형으로 연장된 반대편 측면은 상기 반대편 측면을 따라서 선형으로 배열된 다른 측면 기판 이송 개구 중 하나 이상을 가지며, 상기 엔드 이펙터는 상기 다른 측면 기판 이송 개구의 각각에 공통된다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 기판 이송 챔버에 연결되고, 상기 기판 이송 아암에 동작 가능하게 결합되고 적어도 2 자유도를 한정하는 동축 구동 샤프트를 포함하는 구동 스핀들을 갖고 상기 기판 이송 아암의 관절식 연결을 수행하는 구동 섹션을 포함하며, 상기 구동 스핀들은 그 회전축이 선회축과 실질적으로 일치하도록 위치된다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 기판 이송 아암은, 상기 기판 이송 아암의 연장 방향과 실질적으로 반대 방향으로 상기 선회축으로부터 연장되도록 상기 기판 이송 아암 상에 배치되고 상기 구동 스핀들 상에서의 기판 이송 아암 처짐 모멘트의 균형에 기초하여 한정된 구성 및 중량을 구비하는 밸러스트 웨이트 부재를 가진다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 기판 이송 아암은 상기 기판 이송 아암의 사전 결정된 최대 도달 범위에 대해 콤팩트한 풋프린트를 가지며, 상기 밸러스트 웨이트 부재의 구성 및 중량은 상기 기판 이송 아암의 콤팩트한 풋프린트 내에서의 적합성(fit)에 기초하여 더욱 확정된다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 엔드 이펙터의 적어도 하나의 기판 홀더는, 상기 엔드 이펙터가 공통의 엔드 이펙터 운동에 의해 상기 선형으로 배열된 측면 기판 이송 개구 중 하나 이상을 통해 하나 이상의 기판 홀더를 실질적으로 동시에 연장 또는 후퇴시키도록 상기 엔드 이펙터 상에 배치되고 배열되는 하나 이상의 기판 홀더를 포함한다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 엔드 이펙터는 제1 엔드 이펙터이고, 상기 기판 이송 아암은 제1 엔드 이펙터와 공통인 상기 기판 이송 아암의 공통의 팔뚝 링크로부터 독립적인 제2 엔드 이펙터를 가져서, 상기 제1 및 제2 엔드 이펙터는 공통의 회전축을 중심으로 상기 팔뚝에 대해 선회되며, 상기 제2 엔드 이펙터는 상기 단부 및 측면 기판 이송 개구의 각각에 공통된다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 제1 및 제2 엔드 이펙터는 상기 단부 및 측면 기판 이송 개구의 각각에 공통되는 고속 스왑 엔드 이펙터를 상기 기판 이송 아암에 제공한다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 선형으로 연장된 측면은 선택 가능하게 가변적인 길이를 가지며, 상기 기판 이송 챔버의 측면은 상이한 길이 사이에서 선택 가능하고 상기 기판 이송 챔버의 선택 가능하게 가변적인 구성을 한정한다.
*개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 기판 이송 챔버의 선택 가능하게 가변적인 구성은 측면 길이 대 폭의 종횡비가 높은 종횡비로부터 일치 종횡비로 변하는 구성 사이에서 선택 가능하고, 상기 기판 이송 아암은 상기 기판 이송 챔버의 각각의 선택 가능한 구성에 공통된다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 기판 이송 아암은 상기 기판 이송 아암의 사전 결정된 최대 도달 범위에 대해 콤팩트한 풋프린트를 가지며, 상기 기판 이송 아암의 연장 방향과 실질적으로 반대 방향으로 상기 선회축으로부터 연장되도록 상기 기판 이송 아암 상에 배치되고 상기 선회축 상에서의 기판 이송 아암 처짐 모멘트의 균형 및 상기 기판 이송 아암의 콤팩트한 풋프린트 내에서의 적합성(fit)에 기초하여 확정된 구성 및 중량을 가지는 밸런스 밸러스트 웨이트 부재를 가진다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 밸러스트 웨이트 부재는 상기 선회축에 대해 고정된 위치에서 상기 기판 이송 아암의 프레임에 고정식으로 장착된다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 밸러스트 웨이트 부재는 상기 선회축에 가깝고 멀리 있는 상기 프레임 상의 상이한 위치에 배치되도록 상기 기판 이송 아암의 프레임에 이동 가능하게 장착된다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 밸러스트 웨이트 부재는 상기 기판 이송 아암의 연장 및 후퇴와 상보적으로 상기 선회축으로부터 멀어지고 상기 선회축을 향하여 상기 프레임에 대해 이동하도록, 상기 기판 이송 아암의 프레임에 이동 가능하게 장착된다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 밸러스트 웨이트 부재는, 상기 기판 이송 아암에 동작 가능하게 결합되고 상기 기판 이송 아암의 관절식 연결을 수행하는 구동 섹션의 적어도 하나의 구동축에 의해 상기 기판 이송 아암 프레임에 대해 이동된다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 적어도 하나의 구동축은 상기 선회축을 향하고 상기 선회축으로부터 멀어지는 상기 밸러스트 웨이트 부재의 이동을 수행하며, 상기 적어도 하나의 구동축이 상기 밸러스트 웨이트 부재의 운동 및 상기 기판 이송 아암의 연장 및 후퇴를 위한 공통의 구동축이도록 상기 기판 이송 아암의 연장 및 후퇴를 수행한다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 밸러스트 웨이트 부재는 다수의 상이한 교환 가능한 밸러스트 웨이트 부분으로부터 선택 가능한 밸러스트 웨이트 부분을 가지며, 상기 선택은 기판 이송 챔버의 종횡비에 의존한다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 기판 이송 아암은 상기 기판 이송 아암의 관절식 연결을 수행하는 스플릿 밴드 변속 시스템을 포함한다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 기판 이송 아암은 3 자유도 이송 아암이다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 기판 이송 장치는:
육면체의 선형으로 연장된 측면, 및 단부 기판 이송 개구를 가지는 선형으로 연장된 실질적으로 육면체 형상의 기판 이송 챔버로서, 상기 육면체의 선형으로 연장된 측면 중 적어도 하나는 측면 기판 이송 개구들의 선형 어레이를 가지며, 상기 단부 및 측면 기판 이송 개구의 각각의 개구는 상기 기판 이송 챔버의 안팎을 통해 기판을 이송하기 위해 상기된 곳들에 배열되는, 상기 선형으로 연장된 실질적으로 육면체 형상의 기판 이송 챔버;
상기 기판 이송 챔버에 연결되며, 적어도 2 자유도를 한정하는 동축 구동 샤프트를 포함하고 공통의 축을 중심으로 회전하는 구동 스핀들을 가지는 구동 섹션; 및
기판 이송 아암의 선회축이 상기 구동 스핀들의 공통의 축과 실질적으로 일치하는 상기 기판 이송 챔버에 대해 고정 장착되도록 상기 기판 이송 챔버 내에 선회 가능하게 장착되는 상기 기판 이송 아암으로서, 상기 기판 이송 아암은 3 링크-3 관절 SCARA 구성을 가지며, 그 중 하나의 링크는, 상기 기판 이송 아암이 상기 단부 및 측면 기판 이송 개구를 통해 상기 기판 이송 챔버의 안팎으로 기판 홀더 상의 기판을 이송하기 위해 상기 동축 구동 샤프트에 의해 수행되는 적어도 2 자유도로 관절식 연결되도록 상기 구동 스핀들에 동작 가능하게 결합되는 상기 기판 홀더를 구비하는 엔드 이펙터인, 상기 기판 이송 아암을 포함하며;
상기 기판 이송 아암은, 상기 기판 이송 아암의 연장 방향과 실질적으로 반대 방향으로 상기 구동 스핀들의 공통의 축으로부터 연장되도록 상기 기판 이송 아암에 배치되고 상기 구동 스핀들 상에서의 기판 이송 아암 처짐 모멘트의 균형에 기초하여 한정된 구성 및 중량을 가지는 밸런스 밸러스트 웨이트 부재를 가진다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 적어도 하나의 단부 벽 반대편의 상기 육면체 형상의 기판 이송 챔버의 다른 단부에 근접하여 배치된 측면 기판 이송 개구들의 선형 어레이로부터의 측면 기판 이송 개구는, 반대편 단부에 근접한 상기 측면 기판 이송 개구를 관통한 기판 홀더 운동의 대응하는 축이 상기 적어도 하나의 단부 벽의 단부 기판 이송 개구를 관통한 기판 홀더 운동의 다른 축에 실질적으로 직교하도록 배향된다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 기판 이송 아암은 상기 엔드 이펙터가 상기 단부 및 측면 기판 이송 개구의 각각에 공통되도록 상기 단부 및 측면 기판 이송 개구를 통해 상기 기판 이송 챔버의 안팎으로 상기 기판 홀더 상의 기판을 이송하도록 관절식 연결된다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 측면 기판 이송 개구의 각각은 각각의 측면 기판 이송 개구를 관통한 기판 홀더 운동의 대응하는 축을 가지며, 측면 기판 이송 개구들의 선형 어레이의 기판 홀더 운동의 각각의 축은 각각의 기판 이송 개구를 통해 서로 실질적으로 평행하게 연장된다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 기판 이송 아암은 상기 기판 이송 아암의 사전 결정된 최대 도달 범위에 대해 콤팩트한 풋프린트를 가지며, 상기 육면체는 높은 종횡비인 측면 길이 대 폭 종횡비를 가지며, 상기 폭은 상기 기판 이송 아암의 풋프린트에 대해 콤팩트하다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 육면체의 적어도 하나의 단부 벽은 상기 육면체의 선형으로 연장된 측면에 실질적으로 직교한다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 기판 이송 아암은 상기 기판 이송 아암의 관절식 연결을 수행하는 스플릿 밴드 변속 시스템을 포함한다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 동축 구동 샤프트는 3 자유도를 가지는 기판 이송 아암을 제공한다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 방법은:
육면체의 선형으로 연장된 측면, 및 상기 선형으로 연장된 측면에 실질적으로 직교하는 상기 육면체의 적어도 하나의 단부 벽을 가지는 선형으로 연장된 실질적으로 육면체 형상의 기판 이송 챔버를 제공하는 단계로서, 상기 적어도 하나의 단부 벽은 단부 기판 이송 개구를 가지며, 상기 선형으로 연장된 측면 중 적어도 하나는 측면 기판 이송 개구들의 선형 어레이를 가지며, 상기 단부 및 측면 기판 이송 개구의 각각의 개구는 상기 기판 이송 챔버의 안팎을 통해 기판을 이송하기 위해 상기된 곳들에 배열되는, 상기 단계;
상기 선형으로 연장된 측면 중 적어도 하나를 따라서 선형으로 배열되고 대응하는 측면 기판 이송 개구를 통해 상기 기판 이송 챔버와 각각 연통하는 복수의 프로세스 모듈을 제공하는 단계;
상기 이송 아암의 선회축이 상기 기판 이송 챔버에 대해 고정 장착되도록 상기 기판 이송 챔버 내에 선회 가능하게 장착된 기판 이송 아암을 제공하는 단계로서, 상기 기판 이송 아암은 3 링크 3 관절 SCARA 구성을 가지며, 그 중 하나의 링크는 적어도 하나의 기판 홀더를 가지는 엔드 이펙터인, 상기 단계; 및
상기 엔드 이펙터가 상기 단부 및 측면 기판 이송 개구의 각각에 대해 공통되도록, 상기 단부 및 측면 기판 이송 개구를 통해 상기 기판 이송 챔버의 안팎으로 적어도 하나의 기판 홀더에 의해 홀딩된 기판을 이송하도록 상기 기판 이송 아암을 관절식 연결하는 단계를 포함하며;
상기 육면체는 높은 종횡비인 측면 길이 대 폭 종횡비를 가지며, 상기 폭은 상기 기판 이송 아암의 풋프린트에 대해 콤팩트하다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 종횡비는 2:1보다 크고, 상기 기판 이송 아암 풋프린트는 상기 기판 이송 아암의 사전 결정된 최대 도달 범위에 대해 콤팩트하다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 종횡비는 약 3:1이며, 상기 기판 이송 아암 풋프린트는 상기 기판 이송 아암의 사전 결정된 최대 도달 범위에 대해 콤팩트하다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 단부 벽은 공통의 레벨 상에서 서로 근접하여 배치되고 공통적으로 상기 단부 벽을 향하는 2개의 나란한 로드 락 또는 다른 프로세스 모듈을 나란히 수용하도록 치수화된다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 3 자유도 및 동일하지 않은 길이의 링크를 가지는 SCARA 아암을 제공하는 단계를 더 포함하며, 상기 선회축은 상기 SCARA 아암의 어깨 관절을 한정한다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 프로세스 모듈 선형 어레이는 실질적으로 공통의 레벨에서 적어도 하나의 선형으로 연장된 측면을 따라서 분포된 적어도 6개의 프로세스 모듈 기판 홀딩 스테이션을 제공하며, 상기 방법은 상기 대응하는 측면 이송 개구를 통해 상기 기판 이송 아암의 공통의 엔드 이펙터로 상기 기판 홀딩 스테이션의 각각을 접근시키는 단계를 더 포함한다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 적어도 하나의 로드 락 또는 다른 프로세스 모듈은 상기 단부 기판 이송 개구를 통해 상기 기판 이송 챔버와 연통한다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 기판 이송 챔버의 상기 적어도 하나의 선형으로 연장된 측면 반대편의 상기 선형으로 연장된 측면 중 다른 하나는 적어도 하나의 다른 측면 기판 이송 개구를 가지며, 상기 방법은, 상기 기판 이송 챔버의 상기 단부 벽, 상기 선형으로 연장된 측면 및 상기 선형으로 연장된 반대편 측면에 각각 배치된 단부, 측면 및 다른 기판 이송 개구의 각각에 상기 엔드 이펙터가 공통되도록, 상기 단부, 측면, 및 다른 측면 기판 이송 개구를 통해 상기 기판 이송 챔버의 안팍으로 상기 적어도 하나의 기판 홀더에 의해 홀딩된 기판을 상기 기판 이송 아암을 이용하여 이송하는 단계를 더 포함한다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 기판 이송 챔버의 선형으로 연장된 반대편 측면은 상기 반대편 측면을 따라서 선형으로 배열된 다른 측면 기판 이송 개구 중 하나 이상을 가지며, 상기 엔드 이펙터는 상기 다른 측면 기판 이송 개구의 각각에 공통된다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 구동 섹션이 상기 기판 이송 챔버에 연결되고, 상기 기판 이송 아암에 동작 가능하게 결합되고 적어도 2 자유도를 한정하는 동축 구동 샤프트를 포함하는 구동 스핀들을 가지며, 상기 방법은 상기 구동 섹션을 이용하여 상기 기판 이송 아암의 관절식 연결을 수행하는 단계를 더 포함하며, 상기 구동 스핀들은 그 회전축이 상기 선회축과 실질적으로 일치하도록 위치된다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 기판 이송 아암의 연장 방향과 실질적으로 반대 방향으로 상기 선회축으로부터 연장되도록 상기 기판 이송 아암 상에 배치되고 상기 구동 스핀들 상에서의 기판 이송 아암 처짐 모멘트의 균형에 기초하여 한정된 구성 및 중량을 구비하는 밸런스 밸러스트 웨이트 부재를 상기 기판 이송 아암에 제공하는 단계를 더 포함한다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 기판 이송 아암은 상기 기판 이송 아암의 사전 결정된 최대 도달 범위에 대해 콤팩트한 풋프린트를 가지며, 상기 밸러스트 웨이트 부재의 구성 및 중량은 상기 기판 이송 아암의 콤팩트한 풋프린트 내에서의 적합성(fit)에 기초하여 더욱 확정된다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 엔드 이펙터의 적어도 하나의 기판 홀더는 상기 엔드 이펙터에 배치된 하나 이상의 기판 홀더를 포함하며, 상기 방법은 상기 하나 이상의 기판 홀더가 공통의 엔드 이펙터 운동에 의해 선형으로 배열된 측면 기판 이송 개구 중 하나 이상을 통해 실질적으로 동시에 연장 또는 후퇴되도록 상기 엔드 이펙터를 연장 또는 후퇴시키는 단계를 더 포함한다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 엔드 이펙터는 제1 엔드 이펙터이고, 상기 기판 이송 아암은 제1 엔드 이펙터와 공통인 상기 기판 이송 아암의 공통의 팔뚝 링크로부터 독립적인 제2 엔드 이펙터를 가지며, 상기 방법은 공통의 회전축을 중심으로 상기 팔뚝에 대해 상기 제1 및 제2 엔드 이펙터를 선회시키는 단계를 더 포함하며, 상기 제2 엔드 이펙터는 상기 단부 및 측면 기판 이송 개구의 각각에 공통된다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 제1 및 제2 엔드 이펙터는 상기 단부 및 측면 기판 이송 개구의 각각에 공통되는 고속 스왑 엔드 이펙터를 상기 기판 이송 아암에 제공한다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 선형으로 연장된 측면은 선택 가능하게 가변적인 길이를 가지며, 상기 방법은 상기 기판 이송 챔버의 선택 가능하게 가변적인 구성을 한정하도록 상이한 길이를 가지는 측면으로부터 상기 기판 이송 챔버의 측면을 선택하는 단계를 더 포함한다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 기판 이송 챔버의 선택 가능하게 가변적인 구성은 측면 길이 대 폭의 종횡비가 높은 종횡비로부터 일치 종횡비로 변하는 구성 사이에서 선택 가능하고, 상기 기판 이송 아암은 상기 기판 이송 챔버의 각각의 선택 가능한 구성에 공통된다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 기판 이송 아암은 상기 기판 이송 아암의 사전 결정된 최대 도달 범위에 대해 콤팩트한 풋프린트를 가지며, 상기 방법은, 상기 기판 이송 아암의 연장 방향과 실질적으로 반대 방향으로 상기 선회축으로부터 연장되도록 상기 기판 이송 아암 상에 배치되고 상기 선회축 상에서의 기판 이송 아암 처짐 모멘트의 균형 및 상기 기판 이송 아암의 콤팩트한 풋프린트 내에서의 적합성(fit)에 기초하여 한정된 구성 및 중량을 가지는 밸런스 밸러스트 웨이트 부재를 상기 기판 이송 아암에 제공하는 단계를 더 포함한다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 밸러스트 웨이트 부재는 상기 선회축에 대해 고정된 위치에서 상기 기판 이송 아암의 프레임에 고정식으로 장착된다.
상기 밸러스트 웨이트 부재가 상기 선회축에 가깝고 멀리 있는 상기 프레임 상의 상이한 위치에 배치되도록 상기 기판 이송 아암의 프레임에 대해 상기 밸러스트 웨이트 부재를 이동시키는 단계를 더 포함한다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 밸러스트 웨이트 부재가 상기 기판 이송 아암의 연장 및 후퇴와 상보적으로 상기 선회축으로부터 멀어지고 상기 선회축을 향하여 상기 프레임에 대해 이동하도록, 상기 기판 이송 아암의 프레임에 대해 상기 밸러스트 웨이트 부재를 이동시키는 단계를 더 포함한다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 밸러스트 웨이트 부재는, 상기 기판 이송 아암에 동작 가능하게 결합되고 상기 기판 이송 아암의 관절식 연결을 수행하는 구동 섹션의 적어도 하나의 구동축에 의해 상기 기판 이송 아암 프레임에 대해 이동된다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 적어도 하나의 구동축은 상기 선회축으로부터 멀어지고 상기 선회축을 향한 상기 밸러스트 웨이트 부재의 이동을 수행하고, 상기 적어도 하나의 구동축이 상기 밸러스트 웨이트 부재의 운동 및 상기 기판 이송 아암의 연장 및 후퇴를 위한 공통의 구동축이도록 상기 기판 이송 아암의 연장 및 후퇴를 수행한다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 방법은 다수의 상이한 교환 가능한 밸러스트 웨이트 부분으로부터 상기 밸러스트 웨이트 부분을 선택하는 단계를 더 포함하며, 상기 선택은 기판 이송 챔버의 종횡비에 의존한다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 기판 이송 아암의 스플릿 밴드 전송 시스템으로 상기 기판 이송 아암의 관절식 연결을 수행하는 단계를 더 포함한다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 기판 이송 아암은 3 자유도 이송 아암이다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 방법은:
육면체의 선형으로 연장된 측면, 및 단부 기판 이송 개구를 가지는 선형으로 연장된 실질적으로 육면체 형상의 기판 이송 챔버를 제공하는 단계로서, 상기 육면체의 선형으로 연장된 측면 중 적어도 하나는 측면 기판 이송 개구들의 선형 어레이를 가지며, 상기 단부 및 측면 기판 이송 개구의 각각의 개구는 상기 기판 이송 챔버의 안팎을 통해 기판을 이송하기 위해 상기된 곳들에 배열되는, 상기 단계;
상기 기판 이송 챔버에 연결되며, 적어도 2 자유도를 한정하는 동축 구동 샤프트를 포함하고 공통의 축을 중심으로 회전하는 구동 스핀들을 가지는 구동 섹션을 제공하는 단계;
기판 이송 아암의 선회축이 상기 구동 스핀들의 공통의 축과 실질적으로 일치하는 상기 기판 이송 챔버에 대해 고정 장착되도록 상기 기판 이송 챔버 내에 선회 가능하게 장착되는 상기 기판 이송 아암을 제공하는 단계로서, 상기 기판 이송 아암은 3 링크-3 관절 SCARA 구성을 가지며, 그 중 하나의 링크는 기판 홀더를 구비하는 엔드 이펙터인, 상기 단계; 및
상기 단부 및 측면 기판 이송 개구를 통해 상기 기판 이송 챔버의 안팍으로 상기 기판 홀더 상의 기판을 이송하기 위해 상기 구동 스핀들의 상기 동축 구동 샤프트에 의해 수행되는 적어도 2 자유도로 상기 기판 이송 아암을 관절식 연결하는 단계를 포함하며;
상기 기판 이송 아암은, 상기 기판 이송 아암의 연장 방향과 실질적으로 반대 방향으로 상기 구동 스핀들의 공통의 축으로부터 연장되도록 상기 기판 이송 아암에 배치되고 상기 구동 스핀들 상에서의 기판 이송 아암 처짐 모멘트의 균형에 기초하여 한정된 구성 및 중량을 가지는 밸런스 밸러스트 웨이트 부재를 가진다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 적어도 하나의 단부 벽 반대편의 상기 육면체 형상의 기판 이송 챔버의 다른 단부에 근접하여 배치된 측면 기판 이송 개구들의 선형 어레이로부터의 측면 기판 이송 개구는, 반대편 단부에 근접한 상기 측면 기판 이송 개구를 관통한 기판 홀더 운동의 대응하는 축이 상기 적어도 하나의 단부 벽의 단부 기판 이송 개구를 관통한 기판 홀더 운동의 다른 축에 실질적으로 직교하도록 배향된다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 기판 이송 아암은 상기 엔드 이펙터가 상기 단부 및 측면 기판 이송 개구의 각각에 공통되도록 상기 단부 및 측면 기판 이송 개구를 통해 상기 기판 이송 챔버의 안팎으로 상기 기판 홀더 상의 기판을 이송하도록 관절식 연결된다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 측면 기판 이송 개구의 각각은 각각의 측면 기판 이송 개구를 관통한 기판 홀더 운동의 대응하는 축을 가지며, 측면 기판 이송 개구들의 선형 어레이의 기판 홀더 운동의 각각의 축은 각각의 기판 이송 개구를 통해 서로 실질적으로 평행하게 연장된다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 기판 이송 아암은 상기 기판 이송 아암의 사전 결정된 최대 도달 범위에 대해 콤팩트한 풋프린트를 가지며, 상기 육면체는 높은 종횡비인 측면 길이 대 폭 종횡비를 가지며, 상기 폭은 상기 기판 이송 아암의 풋프린트에 대해 콤팩트하다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 육면체의 적어도 하나의 단부 벽은 상기 육면체의 선형으로 연장된 측면에 실질적으로 직교한다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 기판 이송 아암의 스플릿 밴드 변속 시스템으로 상기 기판 이송 아암의 관절식 연결을 수행하는 단계를 더 포함한다.
개시된 실시예의 하나 이상의 양태에 따르면, 상기 기판 이송 아암은 3 자유도 이송 아암이다.
전술한 설명은 개시된 실시예의 양태의 예시일뿐이라는 것이 이해되어야 한다. 개시된 실시예의 양태로부터 벗어남이 없이 당업자에 의해 다양한 대안 및 변형이 고안될 수 있다. 따라서, 개시된 실시예의 양태는 첨부된 청구범위의 범위 내에 속하는 모든 이러한 대안, 변형 및 변경을 포용하도록 의도된다. 또한, 서로 다른 종속항 또는 독립항에서 상이한 특징이 인용된다는 단순한 사실은 이러한 특징의 조합이 유익하게 사용될 수 없다는 것을 나타내지 않으며, 이러한 조합은 본 발명의 양태의 범위 내에 있다.
200. 기판 처리 도구 210. 이송 챔버
201. 전방 단부 202. 후방 단부
209. 컨트롤러 210. 기판 이송 챔버

Claims (2)

  1. 기판 처리 장치에 있어서, 상기 기판 처리 장치는,
    육면체의 선형으로 연장된 측면과 선형으로 연장된 측면에 실질적으로 수직하는 육면체의 적어도 하나의 단부 벽을 구비하는 선형으로 연장되어 실질적으로 육면체 형상인 기판 이송 챔버로서, 선형으로 연장된 측면의 장축이 적어도 하나의 단부 벽으로부터 실질적으로 수직하게 연장되고, 적어도 하나의 단부 벽은 단부 기판 이송 개구를 구비하며, 적어도 하나의 선형으로 연장된 측면은 측면 기판 이송 개구의 선형 배열체를 구비하며, 단부 및 측면 기판 이송 개구의 각각의 개구는 상기 기판 이송 챔버의 내외로 통과하여 기판을 이송하도록 배치되는, 기판 이송 챔버;
    선형으로 연장된 측면 중 적어도 하나를 따라 선형으로 배열되고 대응하는 측면 기판 이송 개구를 통해 기판 이송 챔버와 각각 연통하는 복수의 프로세스 모듈; 및
    기판 이송 아암의 피봇 축이 기판 이송 챔버에 대해 고정되어 장착되도록 기판 이송 챔버 내에 피봇 가능하게 장착된 기판 이송 아암으로서, 상기 기판 이송 아암은 3 링크 - 3 조인트 SCARA 구성을 가지며, 그 중 하나의 링크는 단부 및 측면 기판 이송 개구를 통하여 상기 기판 이송 챔버의 내외에서 적어도 하나의 기판 홀더에 의해 지지되는 기판을 이송하도록 관절식으로 연결되는, 적어도 하나의 기판 홀더를 가진 엔드이펙터이며, 상기 엔드이펙터는 단부 및 측면 기판 이송 개구 각각에 대하여 공통되는, 기판 이송 아암;를 포함하며,
    육면체는 폭보다 긴 측면 길이를 구비하고, 상기 기판 이송 아암은 엔드이펙터가 선형으로 연장된 측면에 실질적으로 수직하는 각각의 측면 기판 이송 개구를 통과하는 이송 경로를 구비하도록 된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 폭은 상기 기판 이송 아암의 최소 풋프린트에 실질적으로 정합되며, 측면 길이는 상기 폭보다 2배 또는 3배 이상 긴 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20200161162A1 (en) * 2018-11-19 2020-05-21 Mattson Technology, Inc. Systems and methods for workpiece processing
CN109848892B (zh) * 2019-01-23 2022-01-04 南昌航空大学 一种夹持薄壁零件的夹具单元及操作方法
US11049740B1 (en) * 2019-12-05 2021-06-29 Applied Materials, Inc. Reconfigurable mainframe with replaceable interface plate
CN112928043B (zh) * 2019-12-05 2022-07-22 应用材料公司 具有可替换接口板的可重新构造的主机
US20210257241A1 (en) * 2020-02-05 2021-08-19 Brooks Automation, Inc. Substrate processing apparatus
US20220372621A1 (en) * 2021-05-18 2022-11-24 Mellanox Technologies, Ltd. Cvd system with substrate carrier and associated mechanisms for moving substrate therethrough
KR102396650B1 (ko) 2021-07-21 2022-05-12 주식회사 싸이맥스 3절 링크 대기형 로봇

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6086514A (ja) * 1983-10-18 1985-05-16 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光フアイバの接続法
US5244555A (en) * 1991-11-27 1993-09-14 Komag, Inc. Floating pocket memory disk carrier, memory disk and method
JPH0686514A (ja) * 1992-08-28 1994-03-25 Koyo Seiko Co Ltd ２軸独立駆動装置
KR100267617B1 (ko) * 1993-04-23 2000-10-16 히가시 데쓰로 진공처리장치 및 진공처리방법
JP3671983B2 (ja) * 1993-10-22 2005-07-13 東京エレクトロン株式会社 真空処理装置
JP2000286318A (ja) * 1999-01-27 2000-10-13 Shinko Electric Co Ltd 搬送システム
US6354167B1 (en) * 2000-06-26 2002-03-12 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Scara type robot with counterbalanced arms
JP2004071925A (ja) * 2002-08-08 2004-03-04 Nikon Corp 基板ローダ及び露光装置
US7988398B2 (en) * 2002-07-22 2011-08-02 Brooks Automation, Inc. Linear substrate transport apparatus
KR100578134B1 (ko) * 2003-11-10 2006-05-10 삼성전자주식회사 멀티 챔버 시스템
JP4098338B2 (ja) * 2006-07-20 2008-06-11 川崎重工業株式会社 ウェハ移載装置および基板移載装置
JP2008135630A (ja) * 2006-11-29 2008-06-12 Jel:Kk 基板搬送装置
WO2008140728A2 (en) * 2007-05-08 2008-11-20 Brooks Automation, Inc. Substrate transport apparatus with multiple movable arms utilizing a mechanical switch mechanism
WO2009066573A1 (ja) * 2007-11-21 2009-05-28 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki 搬送ロボット、それを備えた局所クリーン化された筐体、及びそれを備えた半導体製造装置
KR101114235B1 (ko) * 2010-02-19 2012-03-13 주식회사 이턴 로봇의 마스터 조작 디바이스 및 이를 이용한 수술용 로봇
US10569430B2 (en) * 2011-09-16 2020-02-25 Persimmon Technologies Corporation Low variability robot
JP5621796B2 (ja) * 2012-01-31 2014-11-12 株式会社安川電機 搬送システム
EP2710258B1 (en) * 2012-07-06 2016-08-24 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Power generating apparatus and a method of operating a pump/motor of a power generating apparatus
CN104812534B (zh) * 2012-11-30 2018-05-11 应用材料公司 马达模块、多轴马达驱动组件、多轴机械手设备及电子装置制造系统与方法
US11201073B2 (en) * 2013-08-26 2021-12-14 Brooks Automation, Inc Substrate transport apparatus
US10424498B2 (en) * 2013-09-09 2019-09-24 Persimmon Technologies Corporation Substrate transport vacuum platform
US10134621B2 (en) * 2013-12-17 2018-11-20 Brooks Automation, Inc. Substrate transport apparatus
US11273558B2 (en) * 2014-01-17 2022-03-15 Brooks Automation Us, Llc Substrate transport apparatus
KR101613544B1 (ko) * 2014-02-13 2016-04-19 주식회사 유진테크 기판 처리 장치

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