KR20240046030A - 기판 반송 모듈 및 기판 반송 방법 - Google Patents

기판 반송 모듈 및 기판 반송 방법 Download PDF

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KR20240046030A
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미츠요리 스와
다케히로 신도
아키오 다테이시
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

자기부상에 의해 반송 공간을 이동하는 기판의 반송체가 이동하는 반송 공간이, 외측의 비반송 공간으로부터의 영향을 받는 것을 억제하는 것을 목적으로 한다. 자석을 구비하는 반송체가 자력에 의해 바닥으로부터 부상한 상태로 가로 방향으로 이동해서 기판을 반송하는 반송 공간을 구비하는 기판 반송 모듈에 있어서, 세로 방향으로 형성된 관통 구멍을 구비하는 구멍 형성 부재와, 상기 관통 구멍의 구멍 테두리부에 대하여 세로 방향으로 겹쳐 당해 관통 구멍을 막음으로써 상기 바닥을 이루고, 상기 반송 공간의 외측에서 바닥 하부를 포함하는 비반송 공간에 대하여 분위기가 분리되는 상기 반송 공간을 형성하기 위한 구획 부재와, 상기 반송체를 가로 방향으로 이동시키기 위해서, 상기 비반송 공간에서 상기 관통 구멍에 겹치는 위치에 복수 마련되고, 당해 비반송 공간에 마련되는 급전부로부터 급전로를 개재하여 개별로 급전되는 전자석을 구비한다.

Description

기판 반송 모듈 및 기판 반송 방법 {SUBSTRATE TRANSFER MODULE AND SUBSTRATE TRANSFER METHOD}
본 개시는, 기판 반송 모듈 및 기판 반송 방법에 관한 것이다.
예를 들어, 기판인 반도체 웨이퍼(이하, 「웨이퍼」라고도 한다)에 대한 처리를 실시하는 시스템(기판 처리 장치)에 있어서는, 웨이퍼를 수용한 캐리어와, 처리가 실행되는 기판 처리실 사이에서 웨이퍼의 반송이 행해진다. 웨이퍼의 반송에 있어서는, 다양한 구성의 기판 반송 기구가 이용된다. 출원인은, 자기부상을 이용한 기판 반송체를 이용해서 기판의 반송을 행하는 기판 처리 장치의 개발을 진행시키고 있다.
자기부상을 이용하는 장치로서, 예를 들어 특허문헌 1에는, 배열된 코일을 갖는 평면 모터와, 평면 모터 위를 이동하는 반송 유닛을 구비하는 구성이 기재되어 있다. 이 반송 유닛은 배열된 자석을 갖고, 평면 모터로 자기부상하는 베이스와, 기판을 지지하는 기판 지지 부재를 갖고 있다. 또한, 특허문헌 2에는, 코일을 구비하는 고정자와, 자석 어레이를 구비하는 가동식 스테이지를 구비하고, 고정자와 가동식 스테이지 사이에서 상대 이동시키는 변위 장치에 있어서, 자석 어레이의 배열에 관한 기술이 기재되어 있다.
일본 특허 공개 제2014-531189호 공보
본 개시는, 자기부상에 의해 반송 공간을 이동하는 기판의 반송체가 이동하는 반송 공간이, 외측의 비반송 공간으로부터의 영향을 받는 것을 억제할 수 있는 기술을 제공한다.
본 개시의 기판 반송 모듈은, 자석을 구비하는 반송체가 자력에 의해 바닥으로부터 부상한 상태로 가로 방향으로 이동해서 기판을 반송하는 반송 공간을 구비하는 기판 반송 모듈에 있어서,
세로 방향으로 형성된 관통 구멍을 구비하는 구멍 형성 부재와,
상기 관통 구멍의 구멍 테두리부에 대하여 세로 방향으로 겹쳐 당해 관통 구멍을 막음으로써 상기 바닥을 이루고, 상기 반송 공간의 외측에서 바닥 하부를 포함하는 비반송 공간에 대하여 분위기가 분리되는 상기 반송 공간을 형성하기 위한 구획 부재와,
상기 반송체를 가로 방향으로 이동시키기 위해서, 상기 비반송 공간에서 상기 관통 구멍에 겹치는 위치에 복수 마련되고, 당해 비반송 공간에 마련되는 급전부로부터 급전로를 개재하여 개별로 급전되는 전자석
을 구비한다.
본 개시에 의하면, 자기부상에 의해 반송 공간을 이동하는 기판의 반송체가 이동하는 반송 공간이, 외측의 비반송 공간으로부터의 영향을 받는 것을 억제할 수 있다.
도 1은 제1 실시 형태에 있어서의 기판 처리 장치의 구성예를 도시하는 평면도이다.
도 2는 제1 실시 형태에 있어서의 반송체 및 바닥을 도시하는 투시 사시도이다.
도 3은 도 2에 있어서의 A-A'선에 의한 종단 측면도이다.
도 4는 제1 실시 형태에 있어서의 프레임체를 도시하는 하방 사시도이다.
도 5는 도 4에 있어서의 B부의 확대도이다.
도 6은 제1 실시 형태에 있어서의 바닥의 부분 분해도이다.
도 7은 제2 실시 형태에 있어서의 바닥의 하방 사시도이다.
도 8은 도 7에 있어서의 C-C' 선에 의한 단면도이다.
도 9는 제3 실시 형태에 있어서의 바닥의 종단 측면도이다.
도 10은 제4 실시 형태에 있어서의 바닥의 종단 측면도이다.
도 11은 제5 실시 형태에 있어서의 바닥의 종단 측면도이다.
(제1 실시 형태)
<기판 처리 장치>
이하, 도 1을 참조하면서, 본 개시의 기판 반송 모듈(1)의 일 실시 형태에 대해서 설명한다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 기판 반송 모듈(1)은, 예를 들어 기판인 웨이퍼(W)에 각종 처리를 행할 수 있는 처리 용기(11)를 복수 구비한 멀티챔버 타입의 기판 처리 장치(2)를 구성하고, 웨이퍼(W)에 처리를 행하기 위해서 대응하는 처리 용기(11)에 웨이퍼(W)를 반송하는 것이다.
기판 반송 모듈(1)을 설명함에 있어서, 기판 처리 장치(2)의 전체 구조부터 설명한다. 기판 처리 장치(2)는, 반도체 장치의 제조 공장에 있어서의 클린룸 내에 설치되어 있다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 기판 처리 장치(2)는, 대기 반송실(61)과, 로드 로크실(62)과, 하우징(12)과, 복수의 처리 용기(11)를 구비하고, 이들은 대기 반송실(61) 측으로부터 수평 방향으로 이 순서로 배치되어 있다. 이 예에 있어서의 기판 처리 장치(2)에서는, 처리 용기(11)는, 진공 분위기 하에서 웨이퍼(W)의 처리를 행하도록 구성되고, 하우징(12) 내에 형성되는 웨이퍼(W)의 반송 공간(S1)은, 진공 분위기로 되어 있다.
이하, 기판 처리 장치(2) 전체의 설명에서는, XYZ 직교 좌표계를 사용하고, XY 방향은 수평 방향이다. 또한, 도 1 중 Y 방향을 전후 방향으로 하고, X 방향을 좌우 방향으로 하고, 전후 방향에 있어서는, 하우징(12)을 안쪽(후방측), 대기 반송실(61)을 앞쪽(전방측)으로 한다. 또한, 연직 방향에 대해서 Z 방향으로 해서 도시하고 있다.
대기 반송실(61)의 전방측에는, 로드 포트(63)가 마련되어 있다. 로드 포트(63)는, 처리 대상의 웨이퍼(W)를 수용하는 캐리어(C)가 적재되는 적재대로서 구성되고, 좌우 방향으로 예를 들어 4대 배열되어 설치되어 있다. 캐리어(C)로서는, 예를 들어 FOUP(Front Opening Unified Pod) 등을 사용할 수 있다. 대기 반송실(61)은 대기압(상압) 분위기로 되어 있고, 예를 들어 청정 공기의 다운 플로우가 형성되어 있다. 또한, 대기 반송실(61)의 내부에는, 예를 들어 다관절 암으로 되는 반송 기구(66)가 마련되어 있고, 캐리어(C)와 로드 로크실(62) 사이에서 웨이퍼(W)의 반송을 행하도록 구성되어 있다.
대기 반송실(61)과 하우징(12)과의 사이에는, 예를 들어 2개의 로드 로크실(62)이 좌우로 배열되어 설치되어 있다. 로드 로크실(62)은, 대기압 분위기와 진공 분위기를 전환할 수 있도록 구성되고, 웨이퍼(W)가 적재되는 수수용의 스테이지(67)와, 웨이퍼(W)를 하방으로부터 들어 올려서 보유 지지하는 승강 핀(68)을 갖는다. 예를 들어 승강 핀(68)은, 둘레 방향을 따라 등간격으로 3개 마련되고, 승강 가능하도록 구성되어 있다. 또한, 후술하는 승강 핀(69)에 대해서도 마찬가지로 구성되어 있다. 로드 로크실(62)과 대기 반송실(61)과의 사이, 로드 로크실(62)과 하우징(12)과의 사이는, 각각 게이트 밸브(G1, G2)에 의해 개폐 가능하도록 구성되어 있다.
하우징(12)은, 도 1에 도시하는 바와 같이, 전후 방향으로 길게 평면으로 보아 직사각 형상으로 형성되어 있다. 하우징(12) 내의 저부는 바닥(3)으로서 구성되어 있고, 하우징(12) 내의 바닥(3)의 상방에 웨이퍼(W)의 반송 공간(S1)이 형성되어 있다. 하우징(12)에는, 진공 배기 기구(14)가 마련되고, 진공 배기 기구(14)는, 하류단이 하우징(12) 내로 개구되고, 반송 공간(S1)을 진공 분위기로 감압하고 있다. 본 예의 하우징(12)의 좌우 측벽부(15)에는, 각각 4기, 합계 8기의 처리 용기(11)가 접속되어 있다. 측벽부(15)에는, 처리 용기(11)마다 당해 처리 용기(11)에 웨이퍼(W)를 반송하기 위한 개구부(16)가 형성되고, 각 개구부(16)는 각각 게이트 밸브(G3)에 의해 개폐 가능하도록 구성되어 있다. 하우징(12)과 처리 용기(11) 사이에서는, 이들 개구부(16)를 개재하여 웨이퍼(W)의 반출입이 행해진다.
각 처리 용기(11)는, 도시하지 않은 진공 배기 기구에 의해 진공 분위기로 감압되어 있다. 각 처리 용기(11)의 내부에는 적재대(17)가 마련되고, 웨이퍼(W)는 이 적재대(17)에 적재된 상태로 소정의 처리가 실시된다. 웨이퍼(W)에 대하여 실시하는 처리로서는, 에칭 처리, 성막 처리, 어닐 처리, 애싱 처리 등을 예시할 수 있다. 각 처리 용기(11)에는, 이러한 처리를 행하기 위한 처리 모듈, 구체적으로는, 적재대(17), 적재대(17)의 온도 조정용의 히터, 처리 용기(11) 내에 가스를 공급하는 샤워 헤드 등의 가스 공급부, 가스 공급부에 가스를 도입하기 위한 밸브 등의 가스 통류용의 기기군 및 처리 용기(11) 내를 배기하기 위한 밸브나 펌프 등의 배기 기구가 형성되어 있다.
예를 들어, 웨이퍼(W)를 가열하면서 처리를 실시할 경우에는, 적재대(17)에는, 히터가 마련된다. 웨이퍼(W)에 대하여 실시하는 처리가 처리 가스를 이용하는 것인 경우는, 처리 용기(11)에는, 샤워 헤드 등에 의해 구성되는 처리 가스 공급부가 마련된다. 또한, 이들 히터나 처리 가스 공급부는, 도시를 생략하고 있다. 또한 적재대(17)에는, 반출입되는 웨이퍼(W)의 수수를 행하기 위한 승강 핀(69)이 마련되어 있다.
하우징(12) 내에는, 웨이퍼(W)의 반송을 행하는 반송체(70)가 배치되어 있다. 반송체(70)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 바닥(3)에 배치해서 사용되는 본체부(71)를 구비하고 있고, 이 본체부(71)에는, 반송 대상의 웨이퍼(W)를 수평하게 보유 지지하는 기판 보유 지지부(72)가 마련되어 있다. 기판 보유 지지부(72)는, 본체부(71)로부터 수평 방향으로 돌출되도록 설치된다.
도 2는, 반송체(70)의 본체부(71)의 저면 및 바닥(3)의 내부를 명시하는 투시 사시도이며, 반송체(70)의 본체부(71)의 상부와, 바닥(3)의 후술하는 케이스체(40)의 상부를 투시하여 도시하고 있다. 나중에 상세하게 설명하지만, 반송체(70)는, 본체부(71)의 저면에 마련된 자석 유닛(74)과, 바닥(3)에 마련된 다수의 전자석과의 반발력을 이용함으로써, 바닥면(3A; 바닥(3)의 상면)으로부터 부상한 상태로 가로 방향으로 이동 가능하도록 구성되어 있다. 이러한 반송체(70)의 부상 이동에 의해 발진을 방지하고, 반송 공간(S1)을 높은 청정도로 하는 것이 도모되고 있다.
또한, 여기에서 말하는 가로 방향으로의 이동에는, 반송체(70)의 임의의 1점이 가로 방향으로 이동하는 것이 포함된다. 즉 반송체(70)가 바닥 위에서 전후 방향(Y 방향) 혹은 좌우 방향(X 방향)으로 이격된 위치로 이동하는 것 이외에, 그 자리에서 연직축 주위로 회전 이동하는 것이 포함된다. 또한, 반송체(70)의 바닥면(3A)으로부터의 부상 높이에 대해서도 변경 가능하다. 따라서 반송체(70)는 세로 방향으로도 이동 가능하다. 이상과 같이 반송체(70)는 X 방향, Y 방향, Z 방향의 각각에 관한 위치를 바꾸는 것이 가능하지만, 이들 XYZ 방향 중의 일방향만의 이동 뿐만 아니라, 복수의 방향으로의 병진 이동이 가능하다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 예를 들어 기판 보유 지지부(72)의 선단부는, 3개의 승강 핀(68, 69)이 마련된 영역을 양측에서 사이에 두도록 배치 가능한 포크(73)로서 구성되어 있다. 기판 보유 지지부(72)는, 예를 들어 본체부(71)를 하우징(12) 내에 위치시킨 채, 게이트 밸브(G3)를 개방하고, 개구부(16)를 개재하여 처리 용기(11) 내로 삽입하는 것에 의해, 적재대(17)에 웨이퍼(W)를 주고 받을 수 있는 길이로 구성되어 있다.
또한, 평면으로 보아 직사각 형상의 하우징(12)의 짧은 변 방향의 길이는, 각각, 웨이퍼(W)를 보유 지지한 2대의 반송체(70)가, 좌우로 배열된 상태에서 스쳐 지나갈 수 있는 정도의 치수로 되어 있다. 이 예에서는, 하우징(12) 내에 마련된 복수대의 반송체(70)를 사용해서 웨이퍼(W)의 반송이 행해진다.
<제어부>
또한, 기판 처리 장치(2)는 제어부(5)를 구비하고 있다. 제어부(5)는, CPU와 기억부를 구비한 컴퓨터에 의해 구성되고, 기판 처리 장치(2)의 각 부를 제어하는 것이다. 기억부에는 각종 처리 공정에서의 처리 용기(11) 등의 동작을 제어하기 위한 스텝(명령)군이 짜여진 프로그램이 기록되어 있다. 이 프로그램은, 예를 들어 하드 디스크, 콤팩트 디스크, 마그네트 옵티컬 디스크, 메모리 카드, 불휘발 메모리 등의 기억 매체에 저장되고, 거기에서 컴퓨터에 인스톨된다. 또한, 기억부에는 반송체(70)의 웨이퍼 반송 동작을 제어하기 위한 프로그램도 기억되어 있고, 웨이퍼 반송 동작 전에 반송 공간(S1)을 미리 진공 분위기로 하는 감압 공정에 관한 프로그램도 기억되어 있다.
<반송 동작>
이어서, 상술한 구성을 구비하는 기판 처리 장치(2)에 있어서의 웨이퍼(W)의 반송 동작의 일례에 대해서 설명한다. 처음에, 로드 포트(63)에 대하여, 처리 대상의 웨이퍼(W)를 수용한 캐리어(C)를 적재한다. 그리고, 대기 반송실(61) 내의 반송 기구(66)에 의해, 캐리어(C)로부터 웨이퍼(W)를 취출하여, 로드 로크실(62)로 반입하고, 승강 핀(68)과의 협동 작용에 의해, 스테이지(67)에 웨이퍼(W)를 수수한다. 그후, 반송 기구(66)가 로드 로크실(62)로부터 퇴피하면, 게이트 밸브(G1)를 닫아, 로드 로크실(62) 내를 대기 분위기로부터 진공 분위기로 전환한다.
로드 로크실(62) 내가 진공 분위기가 되면, 게이트 밸브(G2)를 개방한다. 이때, 하우징(12) 내에서는, 로드 로크실(62)의 접속 위치의 근방에서, 반송체(70)가 로드 로크실(62)에 정면으로 대향한 자세로 대기하고 있다. 그리고, 후술하는 바와 같이, 자기부상에 의해 반송체(70)를 상승시킨다.
이어서, 반송체(70)의 기판 보유 지지부(72)를 로드 로크실(62) 내로 진입시키고, 승강 핀(68)을 개재하여, 스테이지(67)로부터 기판 보유 지지부(72)의 포크(73)에 웨이퍼(W)를 수취한다. 계속해서, 웨이퍼(W)를 보유 지지한 기판 보유 지지부(72)를 로드 로크실(62)로부터 퇴출시킨다. 웨이퍼(W)의 처리를 실행하는 처리 용기(11)의 측방 위치까지 반송체(70)를 후퇴시키고, 웨이퍼(W)를 보유 지지한 기판 보유 지지부(72)의 선단측을, 게이트 밸브(G3)의 측방에 배치시킨다.
이렇게 해서, 기판 보유 지지부(72)의 선단측이 게이트 밸브(G3)의 측방에 도달하면, 게이트 밸브(G3)를 개방하여, 본체부(71)는, 회전과 후퇴 및 전진을 적절히 행하고, 웨이퍼(W)를 처리 용기(11) 내로 반송하여, 웨이퍼(W)를 적재대(17)의 상방에 도달시킨다. 이어서, 승강 핀(69)을 개재하여 웨이퍼(W)를 적재대(17)에 수수하고, 반송체(70)를 처리 용기(11)로부터 퇴피시킨다. 또한, 게이트 밸브(G3)를 닫은 후, 웨이퍼(W)의 처리를 개시한다.
즉, 필요에 따라 적재대(17)에 적재된 웨이퍼(W)의 가열을 행하여, 미리 설정된 온도로 승온함과 함께, 처리 가스 공급부가 마련되어 있을 경우에는, 처리 용기(11) 내에 처리 가스를 공급한다. 이렇게 해서, 웨이퍼(W)에 대한 원하는 처리를 실행한다. 미리 설정한 기간, 웨이퍼(W)의 처리를 실행하면, 웨이퍼(W)의 가열을 정지함과 함께, 처리 가스의 공급을 정지한다.
그후, 반입 시와는 역의 수순으로 웨이퍼(W)를 반송하여, 처리 용기(11)로부터 로드 로크실(62)로 웨이퍼(W)를 복귀시킨다. 또한, 로드 로크실(62)의 분위기를 대기압 분위기로 전환한 후, 대기 반송실(61) 측의 반송 기구(66)에 의해 로드 로크실(62) 내의 웨이퍼(W)를 취출하여, 소정의 캐리어(C)로 되돌린다.
이하, 기판 반송 모듈(1)에 대해서, 상세하게 설명한다. 기판 반송 모듈(1)은, 상기와 같이 웨이퍼(W)가 반송되는 반송 공간(S1)을 형성하는 하우징(12)과, 반송 공간(S1)을 배기해서 진공 분위기로 하는 진공 배기 기구(14)와, 반송체(70)에 의해 구성되어 있고, 하우징(12)의 저부는 다수의 전자석이 마련되는 바닥(3)으로서 구성되어 있다. 상기와 같이 기판 처리 장치(2)는 클린룸 내에 설치되어 있기 때문에, 하우징(12)의 외부는 대기 분위기이다. 이 하우징(12)의 외측 대기 분위기의 공간을 외부 공간(100)으로서 기재한다. 후술하는 바와 같이 반송 공간(S1)의 분위기와, 외부 공간(100)의 분위기가 분리되어, 반송 공간(S1)은 높은 기밀성을 갖도록 구성되고, 예를 들어 300Pa 이하의 진공 분위기로 된 상태에서, 반송 공간(S1)에서의 상기한 웨이퍼(W)의 반송이 행해진다.
<반송체>
도 3은, 도 2에 도시하는 A-A'선에 의한 종단 측면도이며, 자석 유닛(74)과, 바닥(3)에 포함되는 전자석(제1 코일(56), 제2 코일(57))을 도시하는 것이다. 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 본체부(71)는, 예를 들어 평면으로 보아 정사각 형상으로 구성되고, 본체부(71)의 저면은, 바닥(3)에 대향하고 또한 평행이다. 도 2 및 도 3에서는, 본체부(71)는, 본체부(71)의 주연을 구성하는 4변이 각각 X 방향 및 Y 방향으로 평행해지도록 바닥(3) 위에 배치되고, 기판 보유 지지부(72)가 Y 방향으로 신장한 상태를 나타내고 있다. 반송체(70)의 배치는 임의로 변경 가능하지만, 구성의 설명 편의상, 반송체(70)가 이 도 2에 도시하는 배치로 되어 있는 것으로서 당해 반송체(70)의 자석 유닛(74)을 설명한다.
<자석 유닛>
도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 각 자석 유닛(74)은, 평면으로 보아 직사각형으로 구성된 판상체이며, 서로 동일한 형상이며, 후에 상세하게 설명하는 바와 같이 복수의 자석에 의해 유사하게 구성되어 있다. 이들 자석 유닛(74)은, 각각 수평 방향을 따라 신장하여, 각각 긴 변이 본체부(71)의 외연 4변을 따라 배치되어 있다. 인접하는 자석 유닛(74)에 있어서는, 한쪽의 자석 유닛(74)의 길이 방향의 연장선 상에 다른 쪽의 자석 유닛(74)의 길이 방향 단부가 위치하고 있다. 이러한 배치에 의해, 4개의 자석 유닛(74)은 환상체가 되도록 구성되고, Z축 주위에 회전 대칭으로 되도록 배열되어 있다.
도 3에 있어서, 긴 변이 X 방향을 따라 배치된 2개의 자석 유닛(74)을 제1 자석 유닛(75)이라고 하고, 긴 변이 Y 방향을 따라 배치된 2개의 자석 유닛(74)을 제2 자석 유닛(76)이라고 한다. 도 3에 있어서 2개의 제2 자석 유닛(76)을 대표해서 도시하고, 각 자석 유닛(74)은, 9개의 영구 자석(79)에 의해 구성되어 있다. 9개의 영구 자석(79)은, Y 방향을 따라 연장된 가늘고 긴 각기둥상으로 형성되어 있고, X 방향을 따라 배열되어 있다.
도 3에서는, 각 영구 자석(79)의 N극 방향을 화살표에 의해 개략적으로 나타내고 있다. 도시된 바와 같이 각 영구 자석(79)에 대해서는, N극이 Z 방향 또는 X 방향을 향하도록 배치되고, 인접하는 영구 자석(79)에 대해서는 N극의 방향이 90° 다르게 되어 있다. 구체적으로, X 방향의 일단부측(+X측)으로부터 타단부측(-X측)을 향해 차례로 보아서, 각 영구 자석(79)의 N극은 +Z, -X, -Z, +X, +Z, -X, -Z, +X, +Z를 향하도록 배열되고, 이 자극의 방향이 주기적으로 변화하고 있다. 즉, 이 9개의 영구 자석(79)은 할바흐 배열을 이루고, 상방측보다 하방측에 강한 자장이 형성되어, 높은 부상력을 얻는 것이 도모되어 있다. 제1 자석 유닛(75)에 대해서는, 길이 방향이 X 방향을 따르고 있는 것을 제외하고, 제2 자석 유닛(76)과 마찬가지의 구성이다. 따라서 지금까지 설명한 제2 자석 유닛(76)에 관한 설명을, 당해 제2 자석 유닛(76)이 Z축 주위로 90° 회전하고 있는 것으로서 바꿔 읽은 것이, 제1 자석 유닛(75)을 나타내는 것이 된다.
<바닥>
하우징(12)의 저부인 바닥(3)은, 관통 구멍(31)이 복수 형성된 격자상의 프레임체(30)와, 관통 구멍(31)에 대하여 1개씩 마련되는 복수의 케이스체(40)에 의해 구성된다. 도 4는, 프레임체(30)를 도시하는 하방 사시도이고, 도 5는, 도 4에 도시하는 B부의 확대 저면도이며, 프레임체(30)에 설치되는 각 케이스체(40)의 외연을 이점 쇄선에 의해 도시하고 있다. 도 6은, 본 실시 형태에 있어서의 바닥(3)의 부분 분해도이다. 또한, 바닥(3)의 대략 전체가, 이 프레임체(30)와 케이스체(40)에 의해 구성되지만, 바닥(3)에 있어서의 예를 들어 반송체(70)의 이동 영역으로부터 벗어난 후단부는, 이들 부재가 마련되지 않고, 그 대신에 배기구(14A)가 개구되는 영역으로 된다(도 1 참조). 배기구(14A)를 개재하여 진공 펌프 등의 진공 배기 기구(14)에 의해 반송 공간(S1)의 진공 배기가 이루어진다.
도 4에 도시하는 바와 같이, 프레임체(30)는, 직사각 형상의 외측 프레임(32)과, 외측 프레임(32) 내를 X 방향, Y 방향으로 각각 연장하는 복수의 창살(33)을 구비하고 있다. 격자상으로 배치된 이들 창살(33)은, 외측 프레임(32)의 내측 공간을 구획하여, 외측 프레임(32)의 내연부와 함께 복수의 관통 구멍(31)을 형성하고 있다. 따라서, 프레임체(30)는 구멍 형성 부재이다. 또한, 도 4, 도 5에 있어서의 일점 쇄선은, 프레임체(30)에 겹치는 하우징(12)의 내측벽의 주연을 도시하고 있다. 각 관통 구멍(31)은, 평면으로 보아 정사각 형상이며, X 방향, Y 방향의 각각에 있어서 등간격으로 배열된다. 또한, X 방향에 있어서 서로 인접하는 관통 구멍(31)의 간격과, Y 방향에 있어서 서로 인접하는 관통 구멍(31)의 간격은 동등하다. 또한, 관통 구멍(31) 및 케이스체(40)의 형상에 대해서는 정사각형에 한하지 않고 임의이며, 예를 들어 평면으로 보아 원형이어도 된다.
프레임체(30)의 하면에 있어서, 각 관통 구멍(31)의 외주연인 구멍 테두리부에는, 환상의 배치 홈(36)이 형성되어 있고, 도 5에서는 도트를 부가해서 도시하고 있다. 배치 홈(36)은, 관통 구멍(31)의 하방 개구에 대하여 동심상으로 설치되고, 또한 관통 구멍(31)과 이격하고 있다. 각 배치 홈(36)에는, 환상 부재(37)가 배치되고, 각 환상 부재(37)는, 관통 구멍(31)의 둘레를 따라 형성되어 있다. 환상 부재(37)는 예를 들어 탄성체인 O링이며, 관통 구멍(31)을 시일하기 위한 시일 부재이다. 또한, 프레임체(30)의 하면에는, 각 관통 구멍(31)의 4개의 모서리로부터 각각 약간 이격되어 나사 구멍(38)이 마련되어 있다. 나사 구멍(38)의 자세한 배치는, 케이스체(40)의 플랜지(41)의 구성과 함께 후술한다.
<바닥을 구성하는 케이스체>
케이스체(40)는 프레임체(30)의 관통 구멍(31)을 막음으로써, 진공 분위기가 되는 반송 공간(S1)을 대기 분위기인 외부 공간(100)에 대하여 분리한다. 도 3 및 도 6에 도시하는 바와 같이, 케이스체(40)는, 케이스 본체(42)와, 케이스 본체(42)의 하부측의 측둘레로부터 돌출되어 형성되는 플랜지(41)와, 케이스 본체(42)의 내측에 마련된 직육면체상의 내부 공간(43)을 구비하고 있다. 또한 이 내부 공간(43)은, 반송 공간(S1)과는 분위기가 분리된, 대기압 분위기의 밀폐 공간이며, 이 내부 공간(43)과 외부 공간(100)이, 반송 공간(S1)에 대하여 분위기가 분리되고, 또한 반송체(70)에 의한 반송이 행해지지 않는 비반송 공간(S2)을 이룬다.
대기압임과 함께 밀폐 공간인 내부 공간(43)에는, 전자석 등이 수납된다. 케이스체(40)가 그 전자석에 의해 강하게 자화되어버려 반송체(70)의 동작 제어에 의 지장이 생기는 것이 방지되도록, 케이스체(40)는 상자성체 혹은 반자성체에 의해 형성된다. 구체적으로는 예를 들어 알루미늄(Al)에 의해 형성된다. 또한 마찬가지의 이유에서, 상기한 프레임체(30)에 대해서도 케이스체와 동일하게, 상자성체 혹은 반자성체에 의해 형성되고, 예를 들어 알루미늄에 의해 구성된다.
케이스 본체(42)는, 평면으로 보아 정사각 형상으로 되는 직육면체의 형상을 갖고, 평면으로 보았을 때의 크기는 관통 구멍(31)의 평면으로 보았을 때의 크기와 대략 동일하다. 플랜지(41)는, 케이스 본체(42)의 하부측에 마련되기 때문에, 케이스 본체(42)의 상면보다 낮게 위치한다. 플랜지(41)는 평면으로 보아 정사각형이며, 그 평면으로 보았을 때의 형상에 대해서 프레임체(30)의 관통 구멍(31)보다 약간 크다.
케이스 본체(42)의 상부가 관통 구멍(31) 내에 하방으로부터 삽입되어 배치된 상태에서, 플랜지(41)는, 관통 구멍(31)의 구멍 테두리부의 하방에 겹치도록 프레임체(30)에 나사 고정되어 있다. 케이스 본체(42)의 상면은, 프레임체(30)의 상면과 대략 동일한 높이에 배치되고, 프레임체(30)의 상면과 함께 바닥면(3A)을 구성해서 반송 공간(S1)에 면하고 있다. 또한, 도 3, 도 5에 도시한 바와 같이, 그와 같이 프레임체(30)에 설치된 각 플랜지(41)의 측면은, X 방향 및 Y 방향에 있어서 인접하는 다른 플랜지(41)의 측면과 근접함과 함께 대향한다.
그런데, 플랜지(41)의 구성에 대해서 보충하면, 플랜지(41)의 상면은, 환상 부재(37)에 접하는 접촉면(44)으로서 구성되지만, 당해 접촉면(44)은, 예를 들어 연마 가공이 실시되어 환상의 활면이 되어 있다. 이 때문에 접촉면(44)의 전체 둘레에 걸쳐 환상 부재(37)의 밀착성이 높고, 관통 구멍(31)의 시일성이 높아지고 있다. 또한 장치의 제조 비용을 저감시키기 위해서, 이 연마 가공은 케이스체(40)의 외측 표면에 있어서 이 시일성에 관여하는 접촉면(44)에 국소적으로 이루어져 있다. 그 때문에 접촉면(44)의 표면 조도는, 케이스체(40)의 상면 등의 당해 외측 표면에 있어서의 다른 영역의 표면 조도보다 작다. 또한, 이렇게 시일을 위한 연마 가공이 이루어진 접촉면(44)의 표면 조도(Ra)는, 예를 들어 1.6μm 이하이며, 더욱 바람직하게는 예를 들어 0.8μm 이하이다.
또한, 상기한 바와 같이 평면으로 보아 플랜지(41)는 정사각형이지만, 이 정사각형에 4개의 모서리에 대해서는 절결이 형성되어 있다. 이 절결에 대해서는, 하방측이 상방측보다 플랜지(41)의 중심측을 향해 크게 도려낸 것으로, 플랜지(41)의 4개의 모서리부에는 Z 방향의 두께가 작은 박육 영역(45)이 각각 형성되어 있다. 상기의 프레임체(30)의 나사 구멍(38)에는 하방으로부터 나사(46)가 삽입되고, 나사(46)와 나사 구멍(38) 내의 나사가 서로 나사 결합하고 있어, 나사(46)의 헤드와, 프레임체(30)의 하면과의 사이에 플랜지(41)의 박육 영역(45)이 끼워짐으로써, 지금까지 설명해 온 것과 같이 케이스체(40)는 프레임체(30)에 고정되어 있다. 이렇게 나사 고정됨으로써, 상기한 탄성체인 환상 부재(37)는 압궤되어, 그 복원력에 의해 프레임체(30)의 배치 홈(36)과 플랜지(41)의 접촉면(44)의 각각에 밀착한 상태로 되어 있고, 지금까지 설명한 것과 같이 관통 구멍(31)이 시일되어, 반송 공간(S1)과 외부 공간(100) 사이에서 분위기가 분리되어 있다.
또한, 나사(46) 및 나사 구멍(38)에 대해서는 평면으로 보아 행렬상으로 마련되어 있다. 또한, 인접하는 케이스체의 플랜지(41)의 모서리부끼리는 근접하고, 그렇게 서로 근접하는 각 모서리부의 고정에, 1조의 나사(46) 및 나사 구멍(38)이 마련된다. 따라서, 최대 4개의 케이스체(40)의 고정에 1조의 나사 구멍(38) 및 나사(46)가 사용되고 있다.
케이스체(40)의 내부 공간(43)에 대해서 도 3을 참조하여 설명한다. 내부 공간(43)에는, 전자석 유닛(51)이 수용되어 있다. 또한, 이렇게 케이스체(40)의 내부 공간(43)에 마련됨으로써, 전자석 유닛(51)은, 관통 구멍(31)의 개구 방향(세로 방향)에 있어서 당해 관통 구멍(31)에 겹치게 마련되어 있다. 전자석 유닛(51)은, 권취축이 Y 방향으로 신장하는 제1 코일(56)과, 권취축이 X 방향으로 신장하는 제2 코일(57)을 구비하고 있고, 제1 코일(56)은 Y 방향으로 이격되어 다수 마련되고, 제2 코일(57)은 X 방향으로 이격되어 다수 마련된다. 제1 코일(56), 제2 코일(57)의 각각이 전자석이다.
제1 코일(56), 제2 코일(57)은 각각, 도전로(56m, 57m)를 구비한다. X 방향으로 신장하는 도전로(56m)가 Y 방향으로 이격되어 다수 형성되는 도전로 형성층, Y 방향으로 신장하는 도전로(57m)가 X 방향으로 이격되어 다수 형성되는 도전로 형성층이, Z 방향으로 교대로 복수 겹쳐져서, 전자석 유닛(51)을 형성한다. Y 방향의 위치가 같은 도전로(56m)에 대해서, 전자석 유닛(51)의 X 방향의 단부에서 Z 방향으로 형성되는 배선에 의해 서로 접속되어, 상기의 제1 코일(56)로서 형성되어 있다. X 방향의 위치가 같은 도전로(57m)에 대해서, 전자석 유닛(51)의 X 방향의 단부에서 Z 방향으로 형성되는 배선에 의해 서로 접속되어, 상기의 제2 코일(57)로서 형성되어 있다. 또한, 전자석 유닛(51)의 단부 이외에서는, 상하로 겹치는 도전로(56m)와 도전로(57m)는 서로 절연되어 있다.
제1 코일(56) 및 제 2 코일(57)에 접속되는 급전로를 이루는 각 배선(52)은, 케이스체(40)의 하부를 관통해서 하우징(12)의 바닥 하부, 즉 외부 공간(100)으로 인출된다. 그렇게 외부 공간(100)으로 인출된 배선(52)은, 당해 외부 공간(100)에 마련되는 급전부(6)에 접속되어 있다. 또한, 도 3 중 53은 케이스체(40)의 하부에 마련되는 커넥터이며, 배선(52)에 대해서 케이스체(40) 내에 형성되는 부위와, 케이스체(40) 외에 마련되는 부위가, 커넥터(53)를 개재하여 서로 접속되어 있다.
그런데 배선(52)으로서는, 도 3에서는 1개의 제1 코일(56)의 배선(52)이 급전부(6)에 접속되도록 도시되어 있지만, 각 제1 코일(56), 각 제2 코일(57)이 배선(52)을 개재하여 급전부(6)에 접속되어 있다. 급전부(6)는, 전원과, 당해 전원으로부터 각 제1 코일(56), 각 제2 코일(57) 각각에 공급하는 전류의 양을 개별로 조정하는 조정 기구에 의해 구성된다. 급전부(6)에 의해, 1개의 케이스체(40)의 각 코일에 대해서 개별로 전류의 조정이 행해지고, 또한 케이스체(40) 사이에서도 제1 코일(56) 및 제 2 코일(57)로의 전류의 조정이 독립해서 행해진다. 그러한 구성에 의해, 바닥(3) 위의 각 부에 형성되는 자계를 조정 자재이며, 도 1에서 설명한 바와 같이 반송체(70)를 각 방향으로 이동시킬 수 있다. 또한, 반송체(70)의 이동에 대해서는 반발력을 사용하는 것으로서 설명했지만, 흡인력을 반발력에 조합해서 사용하여, 반발력과 흡인력과의 균형으로 바닥(3) 위의 원하는 장소에 반송체(70)를 머물게하는 등의 제어를 행해도 된다. 즉, 반발력만을 이용한 동작 제어가 되는 것에 한정되지 않는다.
또한 케이스체(40) 내의 구성에 대해서 설명한다. 케이스체(40) 내에는 유체, 예를 들어 물의 유로(54)가 형성되어 있다. 이 유로(54)는 케이스체(40) 내를 냉각하는 냉각부를 이루고, 당해 유로(54)의 일단부, 타단부는, 케이스체(40)의 하부에 마련된 커넥터(53A, 53B)를 각각 개재하여, 외부 공간(100)에 마련되는 관(55A, 55B)의 일단부에 접속되어 있다. 관(55A, 55B)의 타단부는 외부 공간(100)에 배열되는 것으로, 동일하게 외부 공간(100)에 마련되는 칠러(59)에 접속되어 있고, 관(55A, 55B), 칠러(59) 및 유로(54)는, 물의 순환로를 이룬다. 관(55A)이 칠러(59)로의 물의 공급관, 관(55B)이 칠러(59)로부터의 물의 방출관이다. 칠러(59)는, 물을 순환시키기 위한 펌프와, 공급관(55A)과 방출관(55B)에 접속됨과 함께 통류 중의 물을 열교환에 의해 소정의 온도로 조정하는 유로를 구비한다.
그렇게 칠러(59)에서 온도 조정된 물이, 케이스체(40) 내의 유로(54)에 공급된다. 통전에 의해 발열한 전자석 유닛(51)이, 이 유로(54)의 물과의 열교환에 의해 냉각되어, 전자석 유닛(51)이 미리 설정된 온도 범위로 조정된다. 그것에 의해 제1 코일(56) 및 제 2 코일(57)에 대해서, 저항값 등의 전기 특성의 온도에 의한 변화가 억제된다. 따라서, 전자석 유닛(51)의 발열에 기인하는 바닥(3) 위에 형성되는 자계의 변위가 억제되기 때문에, 반송체(70)의 위치를 정밀도 높게 제어할 수 있다. 또한, 도시의 편의상, 급전부(6) 및 칠러(59)에 대해서, 하우징(12)의 바닥 하부에 나타내고 있지만, 예를 들어 당해 바닥 하부로부터 이격된 장소에 배치되어 있다.
상기한 전자석 유닛(51)에 접속되는 배선(52)에 대해서는, 예를 들어 보호나 절연의 목적에 따라 수지성의 외피에 의해 피복된다. 또한, 냉각수를 통류시키는 관(55; 55A, 55B)에 대해서는, 설치가 용이하도록 예를 들어 수지에 의해 구성된다. 이러한 수지성의 외피로 피복한 배선(52)이나 수지성의 관(55)이, 가령 진공 분위기가 되는 반송 공간(S1)에 배치된다고 하자. 그 경우, 이들 수지제의 각 부재로부터 가스가 방출된다. 그러면, 당해 가스(아웃 가스)의 성분이 웨이퍼(W)에 부착되어 웨이퍼(W)가 오염되어버릴 우려가 있다.
또한, 아웃 가스에 의해 반송 공간(S1)의 압력이 설정값보다 높아져버릴 우려도 있다. 그 경우는, 반송 공간(S1)에 각종 이물이 잔류해버려, 당해 이물이 웨이퍼(W)에 부착되거나, 이물과 웨이퍼(W)와의 의도하지 않는 반응이 일어나거나 할 우려가 있다. 또한 수지제의 부재로부터 아웃 가스가 나오는 것으로서 설명했지만, 거기에 한정되지 않고, 예를 들어 배선(52)에 대해서는, 배선(52) 그 자체로부터 약간의 아웃 가스가 나오는 것도 생각할 수 있다.
그러나, 지금까지 설명한 기판 반송 모듈(1)에 대해서는, 플랜지(41)를 구비한 케이스체(40)에 의해 하우징(12)의 바닥(3)에 형성되는 관통 구멍(31)이 막아짐으로써, 진공 분위기가 되는 반송 공간(S1)은, 외부 공간(100) 및 케이스체(40) 내의 내부 공간(43)으로 이루어지는 비반송 공간(S2)에 대하여 분위기가 분리되어 있다. 그리고 배선(52), 관(55)의 일단부에 대해서는 케이스체(40) 내의 전자석 유닛(51), 유로(54)에 각각 접속되는 한편, 타단부에 대해서는 케이스체(40)의 하방으로 인출되어, 외부 공간(100)에 마련되는 급전부(6), 칠러(59)에 각각 접속된다. 이렇게 배선(52), 관(55)에 대해서는 일단부부터 타단부에 걸쳐, 비반송 공간(S2)에 마련되어 있기 때문에, 이들 배선(52), 관(55)으로부터 아웃 가스가 반송 공간(S1)에 방출되어버리는 것이 방지된다. 따라서, 상기한 반송 공간(S1)의 압력이 설정값보다 높아져버리는 것이나, 아웃 가스에 기인한 반송 공간(S1)의 청정도 저하가 일어나는 것이 방지된다. 그 결과로서, 웨이퍼(W)로부터 제조되는 반도체 제품의 수율 저하를 방지할 수 있다.
(제2 실시 형태)
도 7 및 도 8에 기초하여, 본 개시의 제2 실시 형태에 있어서의 기판 반송 모듈의 바닥(3a)에 대해서 설명한다. 또한, 이후의 각 실시 형태 설명에서는, 제1 실시 형태와의 차이점을 중심으로 설명하고, 제1 실시 형태와 마찬가지의 구성에 대해서는 설명을 생략한다. 도 8은, 도 7에 도시하는 C-C' 선에 의한 단면도를 도시하고 있다. 도 8은, 케이스체(40)의 내부 공간(43) 및 내부 공간(43)에 배치된 각종 기구를 생략하고 있다.
본 실시 형태에 있어서의 바닥(3a)은, 외측 프레임(32) 및 복수의 케이스체(40)에 하방으로부터 접속됨으로써, 이들을 서로 연결하는 복수의 보강 부재(8)를 구비하고 있다. 프레임체(30)에 대해서, 창살(33)보다 외측 프레임(32)은 폭이 크고 견고하다. 보강 부재(8)를 개재하여 케이스체(40)가 외측 프레임(32)에 접속됨으로써, 당해 케이스체(40) 및 케이스체(40)에 접속되는 창살(33)이 대기압에 의해 받는 응력이, 이 보강 부재(8)와 외측 프레임(32)에 분산된다. 그 때문에, 본 실시 형태에서는 케이스체(40) 및 창살(33)의 대기압에 의한 변형이, 보다 확실하게 방지된다.
이 복수의 보강 부재(8)는, 각각 X 방향으로 신장해서 마련되고, Y 방향을 따라 서로 간격을 두고 배치된 소위 빔이다. 각 보강 부재(8)는, X 방향으로 연장되는 창살(33)의 하방에 마련되어 있고, 신장 방향에 있어서의 단부(81, 82)가 외측 프레임(32)의 하면에, 예를 들어 도시하지 않은 나사에 의해 각각 설치되어 있다. 또한, 도 8에 도시하는 예에서는, 나사(46)의 헤드와 프레임체(30)와의 사이에 케이스체(40)의 플랜지(41) 및 보강 부재(8)가 끼워짐으로써, 이들이 서로 고정되는 예를 나타내고 있지만, 보강 부재(8)의 프레임체(30)에 대한 설치는 이러한 예에 한정되지 않고, 임의이다.
또한, 보강 부재의 형상으로서는 보강 부재(8)와 같은 빔상으로 하는 것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 상방이 개방된 컵 모양으로 형성되고, 컵의 개구 테두리가 외측 프레임에 접속됨과 함께, 컵 내의 저면이 케이스체(40)의 하면에 접속되는 것 같은 것이어도 된다. 그렇게 보강 부재를 컵으로서 구성한 경우는, 당해 컵의 저부에 복수 개소에 관통 구멍을 형성해 두고, 상기의 관(55)이나 배선(52)은 당해 관통 구멍을 개재하여 하방으로 인출되도록 하면 된다.
(제3 실시 형태)
도 9에 기초하여, 본 개시의 제3 실시 형태에 대해서 설명한다. 또한, 이 도 9 및 이후의 도 10 내지 도 11은, 제1 실시 형태에 관한 도 3과 마찬가지의 개소를 도시하는 종단 측면도이다. 이 도 9에 도시하는 바닥(3c)을 이루는 케이스체(40c)는, 하방측에 플랜지(41)가 형성되는 대신, 상방측에 플랜지(41)가 형성되어 있고, 케이스 본체(42)가 상방측(즉, 반송 공간(S1) 측)으로부터 프레임체(30)의 관통 구멍(31)에 삽입되는 구성이어도 된다. 즉 제3 실시 형태에서는, 플랜지(41)에 대해서는 진공 분위기가 되는 반송 공간(S1)에 위치한다. 대기압이 케이스체(40c)에 하방으로부터 작용하기 위해서, 나사(46)에 대해서는 그 헤드에 의해 플랜지(41)를 하방으로 압박하게 마련한다. 즉, 프레임체(30)의 상면에 나사 구멍(38)을 형성하여, 나사(46)는 상방으로부터 나사 구멍(38)에 삽입되고, 플랜지(41)는 나사(46)의 헤드와 프레임체(30)와의 사이에 끼워 넣어지도록 나사 고정된다. 그러나 이 나사(46)는, 대기압에 의해 플랜지(41)로부터 상방을 향해 비교적 강한 응력을 받게 된다. 따라서, 제1 실시 형태에서는 그렇게 나사(46)에 대한 부하가 억제되고, 당해 나사(46)의 열화가 억제되기 때문에 바람직하다.
(제4 실시 형태)
계속해서 도 10에 기초하여, 본 개시의 제4 실시 형태에 있어서의 바닥(3d)에 대해서 설명한다. 본 실시 형태의 바닥(3d)을 이루는 케이스체(40d)에 대해서는 플랜지가 마련되어 있지 않고, 평면으로 보아 관통 구멍(31)보다 큰 정사각 형상으로 되어 있다. 그리고, 케이스체(40d)의 상면의 외연부가 하방으로부터 관통 구멍(31)의 구멍 테두리부에 겹친다. 또한, 나사(46)는 긴 나사로 되고, 케이스 본체(42)의 주연부를 Z 방향으로 관통해서 나사 구멍(38)에 삽입됨으로써, 케이스체(40d)를 프레임체(30)에 고정하고 있다.
이와 같이, 전자석을 둘러싸는 케이스체로서는 관통 구멍(31) 내에 마련되는 것에 한정되지 않고, 플랜지(41)를 구비하는 것에도 한정되지 않는다. 단 이 제4 실시 형태에 대해서는, 프레임체(30)의 상면보다 케이스체(40d)의 상면이 낮아지기 때문에, 당해 프레임체(30)의 상면에 대하여 반송체(70)를 부상시키는 것에 있어서, 전자석 유닛(51)에 공급하는 전류의 양이 비교적 커진다. 즉, 앞서 서술한 제1 실시 형태의 구성에 의하면, 반송체(70)를 부상시키는 것에 있어서 필요한 전류를 작게 할 수 있고, 장치의 운용에 요하는 비용을 저감시킬 수 있다는 이점이 있기 때문에, 바람직하다.
또한, 이 케이스체(40d) 내에는, 도 3에서 설명한 칠러(59)에 접속되는 유로(54)를 대신하여, 냉각부로서 팬(54d)이, 케이스체(40d)의 하방으로 기체를 방출 가능하도록 마련되어 있다. 예를 들어 케이스체(40d)의 저부에는, 외부 공간(100)과 케이스체(40d) 내를 접속하는 관통 구멍이 형성되어 있다. 팬(54d)에 의해, 그 관통 구멍을 개재하여 외부 공간(100)으로부터 케이스체(40d) 내로 도입된 대기가, 케이스체(40d)로 방출되고, 그 대기의 흐름에 의해 케이스체(40d) 내가 냉각된다. 이렇게 케이스체 내를 냉각하는 냉각부로서는, 냉각수의 유로(54)인 것에 한정되지 않는다.
(제5 실시 형태)
도 11에 기초하여, 본 개시의 제5 실시 형태에 있어서의 기판 반송 모듈의 바닥(3e)에 대해서 설명한다. 바닥(3e)는, 평면으로 보아 1변의 크기가 관통 구멍(31)보다 약간 큰 정사각 형상의 판 부재(40e)에 의해 구성되고, 이 판 부재(40e)의 주연부가 하방으로부터 관통 구멍(31)의 구멍 테두리부에 겹침으로써, 당해 관통 구멍(31)을 막는다. 판 부재(40e)의 하면으로부터 하방을 향해서 접속 기둥(41e)이 연장하고, 이 접속 기둥(41e)에 현수할 수 있도록 대(42e)가 마련되어 있다. 그리고, 이 대(42e) 위에 있어서의 관통 구멍(31)의 하방 위치에 전자석을 이루는 코일(58)이 마련되어 있다.
이와 같이, 제1 내지 제4 실시 형태에서 설명한 것 같은 코일이 케이스체에 둘러싸이는 구성으로 하는 것에 한정되지 않는다. 단 코일을 보호하는 것이나, 취급을 용이하게 하는 관점에서, 케이스체를 구비하는 구성으로 하는 것이 유리하다. 그런데 이 제5 실시 형태의 코일(58)은 도 3에서 설명한 제1 코일(56), 제2 코일(57)과 달리, 권취축이 Z 방향을 따르도록 배치되고, 관통 구멍(31)의 하방에서, XY 평면 상에 분산해서 복수 마련되어 있다. 이렇게 코일의 구성으로서는, 도 3에서 설명한 구성에 한정되는 것은 아니다. 또한, 도의 번잡화를 방지하기 위해서, 코일(58)의 일단부측에 접속되는 배선(52)만을 나타내고, 타단부측의 배선(52)의 도시를 생략하고 있지만, 타단부측도 일단부측과 마찬가지로 외부 공간(100)에 마련된다.
(변형예)
각 실시 형태의 외측 프레임(32)의 배치 홈(36)과 관통 구멍(31)의 개구와는 이격되어 있지만, 배치 홈(36)이 하방 개구와 연결되어 있어도 된다. 구체적으로 설명하면, 관통 구멍(31)의 하단부가 단을 이루도록 약간 넓어지게 구성된다. 이 단의 하방에 O링이 배치되고, O링의 하방에 배치되는 플랜지(41)에 의해 당해 단에 O링이 압박되어 시일이 이루어진다. 즉 O링으로서는 홈에 배치되는 구성으로 되는 것에 한정되지 않는다. 또한, 시일 부재인 환상 부재(37)에 대해서는 탄성체인 O링으로서 설명했지만, 배치 홈(36)과 플랜지(41)에 밀착해서 시일할 수 있으면 되기 때문에 탄성체인 것에 한정되지 않고, 예를 들어 금속 가스킷이어도 된다.
각 실시 형태에 있어서는, 배치 홈(36) 및 환상 부재(37)가 관통 구멍(31)의 구멍 테두리부에 배치되고, 접촉면(44)이 플랜지(41)의 상면에 배치되어 있지만, 서로 반대로 배치되어 있어도 된다. 또한, 관통 구멍(31) 및 케이스체(40)의 조에 대해서는 복수 마련되는 것에 한정되지 않고, 비교적 큰 것이 1개만 마련되는 구성이어도 된다.
본 실시 형태에 있어서의 반송 공간(S1)은, 진공 배기 기구(14)에 의해 진공 분위기로 되지만, 이것에 한정되지 않고, 예를 들어 상압의 대기 분위기로 해도 된다. 그렇게 반송 공간(S1)이 대기 분위기일 경우에도, 비반송 공간(S2)에 마련되는 배선(52)에 부대하는 외피로부터 나오는 이물이 반송 공간(S1)에 공급되어버리는 것이 방지되어, 반송 공간(S1)을 청정한 분위기로 할 수 있다. 또한 반송 대상의 기판으로서는 웨이퍼(W)인 것에 한정되지 않고, 예를 들어 플랫 패널 디스플레이(FPD) 제조용의 기판과 같은 각형의 기판이어도 된다.
그리고, 금회 개시된 실시 형태는, 모든 점에서 예시이며 제한적인 것은 아니라고 생각되어야 한다. 상기의 실시 형태는, 첨부의 특허 청구 범위 및 그 취지를 일탈하지 않고, 다양한 형태로 생략, 치환, 변경 및 조합이 이루어져도 된다.

Claims (11)

  1. 기판 반송 모듈에 있어서,
    자석을 구비하는 반송체가 자력에 의해 바닥으로부터 부상한 상태로 가로 방향으로 이동해서 기판을 반송하는 반송 공간과,
    세로 방향으로 형성된 관통 구멍을 포함하는 구멍 형성 부재와,
    상기 관통 구멍의 구멍 테두리부에 대하여 세로 방향으로 겹쳐 당해 관통 구멍을 막음으로써 상기 바닥을 이루고, 상기 반송 공간의 외측에서 바닥 하부를 포함하는 비반송 공간에 대하여 분위기가 분리되는 상기 반송 공간을 형성하기 위한 구획 부재와,
    상기 반송체를 가로 방향으로 이동시키기 위해서, 상기 비반송 공간에서 상기 관통 구멍에 겹치는 위치에 복수 마련되고, 당해 비반송 공간에 마련되는 급전부로부터 급전로를 개재하여 개별로 급전되는 전자석
    을 포함하는 기판 반송 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 구획 부재는 케이스체의 일부를 이루고,
    상기 케이스체의 내부에 상기 복수의 전자석이 마련되고,
    상기 비반송 공간은 상기 케이스체의 내부와, 당해 케이스체의 하방 영역인 상기 바닥 하부를 포함하고, 당해 케이스체의 내부로부터 상기 바닥 하부에 걸쳐 상기 급전로가 마련되는, 기판 반송 모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 바닥은 하우징의 저부를 이루고,
    상기 하우징의 내부인 상기 반송 공간을 배기해서 진공 분위기로 하는 배기 기구가 마련되고, 상기 비반송 공간은 상기 하우징의 외측 대기 분위기의 공간인, 기판 반송 모듈.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 케이스체는, 상기 전자석을 둘러싸는 케이스 본체와, 상기 케이스 본체의 측둘레에 마련된 플랜지를 포함하고,
    상기 플랜지가 상기 구멍 테두리부에 대하여 세로 방향으로 겹침과 함께, 상기 케이스 본체가 상기 관통 구멍 내에 마련되는, 기판 반송 모듈.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 플랜지는 하방으로부터 상기 구멍 테두리부에 겹치고,
    상기 케이스 본체는 상기 플랜지보다 높은 위치에 마련되는 상면을 포함하고, 상기 상면은 상기 반송 공간에 면하는 바닥면을 형성하는, 기판 반송 모듈.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 플랜지와 상기 구멍 테두리부와의 사이에는, 탄성체임과 함께 상기 관통 구멍의 둘레를 따라 형성되는 환상 부재가 개재하고,
    상기 플랜지의 상기 환상 부재에 대한 접촉면은, 상기 케이스 본체의 상면 에 비해 표면 조도가 작은, 기판 반송 모듈.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 케이스체의 내부를 냉각하는 냉각부가 마련되는, 기판 반송 모듈.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 구멍 형성 부재는, 외측 프레임과, 상기 외측 프레임 내를 전후, 좌우로 각각 연장하는 복수의 창살을 포함하여, 상기 관통 구멍을 복수 형성하는 격자상의 프레임체이며,
    상기 관통 구멍마다, 상기 케이스체가 마련되어, 복수의 케이스체가 되는, 기판 반송 모듈.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 외측 프레임 및 상기 각 케이스체에 하방으로부터 접속되어, 당해 각 케이스체를 상기 외측 프레임에 연결함으로써 상기 각 케이스체의 변형을 방지하기 위한 보강 부재가 마련되는, 기판 반송 모듈.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 보강 부재는,
    전후 및 좌우 중 한쪽을 따라 연장하는 상기 창살을 따라 신장하고,
    신장 방향의 일단부측, 타단부측 각각이 상기 외측 프레임에 접속됨과 함께, 복수의 상기 케이스체의 하면에 접속되고, 또한 전후 및 좌우 중 다른 쪽에 간격을 두고 복수 마련되는 빔인, 기판 반송 모듈.
  11. 자석을 포함하는 반송체에 의해, 비반송 공간에 대하여 분위기가 분리되는 반송 공간에 있어서의 기판의 반송을 행하는 기판 반송 방법에 있어서,
    구멍 형성 부재의 세로 방향에 형성된 관통 구멍의 구멍 테두리부에 대하여 세로 방향으로 겹쳐 상기 관통 구멍을 막음으로써 바닥을 이루는 구획 부재에 의해 형성되는 상기 반송 공간에 있어서의 외측이며 바닥 하부를 포함하는 상기 비반송 공간의 상기 관통 구멍에 겹치는 위치에 복수 마련되는 전자석에 대하여, 상기 비반송 공간에 마련되는 급전부로부터 급전로를 개재하여 개별로 급전하는 공정과,
    상기 반송체를 자력에 의해 상기 바닥으로부터 부상시킨 상태로 가로 방향으로 이동시켜서, 상기 기판을 반송하는 공정
    을 포함하는 기판 반송 방법.
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