JP2003229472A

JP2003229472A - 駆動装置

Info

Publication number: JP2003229472A
Application number: JP2002028150A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Yamaguchi; 利明山口
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2002-02-05
Filing date: 2002-02-05
Publication date: 2003-08-15

Abstract

(57)【要約】【課題】グリースや油を使用できる環境下に駆動部を設
置でき、且つ移動部材の支持を容易に行える駆動装置を
提供する。【解決手段】駆動部と、微小隙間とを覆い、少なくとも
第１の筐体２０に対して移動部材４０を挟んで反対側に
おける内部が、大気圧より低いが第１の気体圧力より高
い第２の気体圧力に維持されている第２の筐体を設ける
ことにより、移動部材４０に作用する差圧は、大気圧よ
り低い第２の筐体３０内部の第２の気体圧力によって緩
和され、それにより移動部材４０の支持剛性を低くでき
る。又、駆動部は、第１の気体圧力より高い第２の気体
圧力下に設置されるため、従来通りグリースや油などを
用いることができる。更に、差動排気シールの密封機能
は、微小隙間が大気圧雰囲気に隣接する場合に比べると
低くて足り、又、何らかの理由により差動排気シールの
制限機能が損なわれた場合にも、第１の筐体２０内は、
少なくとも第２の気体圧力より低く維持されることか
ら、第１の筐体２０内の真空雰囲気は直ちに崩壊するこ
とがない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば半導体製
造装置などに用いられると好適な、大気圧から隔離され
た室内でワークを駆動可能な駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体製造装置などにおいては、真空雰
囲気に維持したプロセス室内で、ワークをステージに載
置して移動させることにより、その加工処理や検査など
が行われている。ここで、近年においては製造される半
導体がより微細化されたことに伴い、プロセス室内の真
空度もより高める必要が生じてきている。

【０００３】ここで、プロセス室内に載置したワークで
あるウェハ等の搬送や位置決めのために、真空雰囲気に
あるプロセス室内に、送り駆動部が設置されることがあ
る。ところで、これらの駆動部は、一般的には軸受や直
動案内、送りねじ、サーボモータなどの駆動要素を含ん
でいるが、通常これらの駆動要素には潤滑が必要であ
り、そのためグリースや油などの潤滑剤が用いられてい
ることが多い。ところが、プロセス室内の真空度が高ま
るにつれ、油分の蒸発によるプロセス室内の汚染が問題
となり、これらの潤滑剤が使用できなくなってきている
という実情がある。

【０００４】これに対し、グリースや油などの代わりに
固体潤滑剤などを使うことも考えられるが、固体潤滑剤
を用いた潤滑では、駆動要素の作動性や耐久性などの悪
化が懸念され、適切に用いないと、高精度な駆動部の精
密動作を行うことが困難となる恐れがある。さらに、プ
ロセス室内の真空度が高まると、駆動部の材料自身から
放出されるガスが顕著に増加し、プロセス室内の真空度
を低下させたり、汚染する恐れがあるため、かかる駆動
部には特別な材料を使用することが必要となり、それが
コストを増大させることとなる。

【０００５】これらの問題を解決する方法の一つとし
て、駆動部をプロセス室外に置き、プロセス室外から、
プロセス室内のテーブルを駆動するというシステムが提
案されている。これについて説明する。図１は、かかる
システムの概略構成図である。

【０００６】図１において、側壁を実際より厚くして示
す筐体１は、図で下方が開放しており、かかる開放部が
覆われるよう、不図示の軸受などにより筐体１に対して
わずかな隙間を介して、プレート状の移動部材２が対向
配置されている。移動部材２は、その中央上面に、ワー
クを載置可能なテーブル２ａを有しており、また駆動部
３に連結されて左右に（又は２次元的に）移動可能とな
っている。

【０００７】筐体１の内部はプロセス室を画成し、側壁
に形成された通路１ａと、配管４とを介して排気ポンプ
Ｐ１に連通しており、排気ポンプＰ１の作動によって高
真空に維持されるようになっている。図１の例によれ
ば、駆動部３は、筐体１の大気圧下に載置できるため、
固体潤滑剤ではなく、グリースや油を潤滑剤として用い
ることができる。しかしながら、筐体１と移動部材２と
の間の隙間を密封しないと、そこから筐体１の内部に空
気が侵入し、高真空雰囲気を崩壊させることとなる。こ
れを防ぐべく、かかる例では、筐体１と移動部材２との
間に、差動排気シールを設けている。

【０００８】差動排気シールについて、具体的に説明す
る。筐体１の側壁における図で下端には、全周に２列の
溝１ｂ、１ｃが形成されている。その内部を、差圧室と
呼ぶ。溝１ｂ、１ｃの内部は、それぞれ筐体１の側壁に
形成された通路１ｄ、１ｅ及び配管５を介してポンプＰ
２に連通されている。排気ポンプＰ２を動作させると、
図１に示すように、筐体１の外側では大気圧Ｐａとなる
のに対し、外側の溝１ｂ内は、排気ポンプＰ２の吸引に
より大気圧Ｐａより低い中圧Ｐｂとなり、内側の溝１ｃ
内は、排気ポンプＰ２の吸引により中圧Ｐｂより低い低
圧Ｐｃとなる。筐体１内は、排気ポンプＰ１の吸引によ
り低圧Ｐｃより低い真空圧Ｐｄとなっている。これらの
関係を不等号で表すと、Ｐａ＞Ｐｂ＞Ｐｃ＞Ｐｄとな
り、大気圧下に置かれた筐体１の真空雰囲気を維持する
ことができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
システムには一つの問題がある。筐体１内は真空圧Ｐｄ
に維持されているから、大気圧Ｐａとの差圧が移動部材
２に作用し、それにより大きな荷重が移動部材２に作用
することとなる。差動排気シールのわずかな隙間を正確
に維持するためには、移動部材２は大きな荷重に耐え、
しかも隙間を正確に維持できるような高い剛性が必要と
なる。

【００１０】仮に、ワークをφ３００ｍｍのウェハと
し、そのウェハ上全域に加工や検査を行うとすれば、プ
ロセス室の平面積は、両端の余裕も含め少なくとも６５
０ｍｍ×６５０ｍｍ＝４２２，５００ｍｍ^２は必要とな
る。この面積に相当する差圧により、移動部材２及びそ
れを支持案内する案内系（不図示）に対して、４３６５
ｋｇｆすなわち４２７９４Ｎもの大荷重が作用すること
となる。

【００１１】このような大荷重の作用下で、差動排気シ
ールの効果を発揮できるわずかな隙間（数十μｍ以下）
を、移動部材の移動中でも維持しなければならず、しか
もウェハの加工や検査では、移動部材は精密な移動精度
を必要とするから、このような大荷重を支持し正確な移
動を保持する移動部材の案内系を構成することは極めて
難しいことといえる。

【００１２】本発明は、かかる問題に鑑みてなされたも
のであり、グリースや油を使用できる環境下に駆動部を
設置でき、且つ移動部材の支持を容易に行える駆動装置
を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の駆動装置は、大
気圧より低い第１の気体圧力に維持されるプロセス室を
内部に形成し、外部と連通する開口を備えた第１の筐体
と、前記開口を、前記第１の筐体との間に隙間を残した
状態で遮蔽し、前記第１の筐体の開口に対して移動する
移動部材と、前記移動部材を移動させる駆動部と、前記
駆動部と前記隙間とを内包し、少なくとも前記第１の筐
体に対して前記移動部材を挟んで反対側における内部
が、大気圧より低いが前記第１の気体圧力より高い第２
の気体圧力に維持されている第２の筐体と、前記筐体の
開口と前記移動部材との間の前記隙間における、前記第
２の筐体の内部から前記第１の筐体の内部への気体の移
動を制限する制限手段と、を有することを特徴とする。

【００１４】

【作用】本発明の駆動装置によれば、大気圧より低い第
１の気体圧力に維持されるプロセス室を内部に形成し、
外部と連通する開口を備えた第１の筐体と、前記開口
を、前記第１の筐体との間に隙間を残した状態で遮蔽
し、前記第１の筐体の開口に対して移動する移動部材
と、前記移動部材を移動させる駆動部と、前記駆動部と
前記隙間とを内包し、少なくとも前記第１の筐体に対し
て前記移動部材を挟んで反対側における内部が、大気圧
より低いが前記第１の気体圧力より高い第２の気体圧力
に維持されている第２の筐体と、前記筐体の開口と前記
移動部材との間の前記隙間における、前記第２の筐体の
内部から前記第１の筐体の内部への気体の移動を制限す
る制限手段と、を有するので、前記移動部材に作用する
差圧は、大気圧より低い前記第２の筐体内部の第２の気
体圧力によって緩和され、それにより前記移動部材の支
持剛性を低くできる。又、前記駆動部は、前記第１の気
体圧力より高い前記第２の気体圧力下に設置されるた
め、従来通りグリースや油などを用いることができる。
更に、前記制限手段の気体移動制限機能は、前記隙間が
大気圧雰囲気に隣接する場合に比べると低くて足り、
又、何らかの理由により前記制限手段の制限機能が損な
われた場合にも、前記第１の筐体内は、少なくとも前記
第２の気体圧力より低く維持されることから、前記第１
の筐体内の真空雰囲気は直ちに崩壊することがない。

【００１５】更に、前記制限手段は差動排気シールであ
ると好ましい。尚、本明細書中、差動排気シールとは、
例えば対向する２面間の微小な隙間にある気体を排気す
ることにより、非接触の状態で、対向面を挟む両側の雰
囲気（例えば大気圧と高真空）を一定の状態に保つよう
に機能するものをいう。従って、本発明における前記筐
体と前記移動部材との間の「隙間」とは、差動排気シー
ルの密封効果を有効に発揮できる程度の微小な隙間（間
隔）をいうものである。

【００１６】又、前記制限手段は磁気流体シールである
と好ましい。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
適な実施の形態について説明する。図２は、本発明の第
１の実施の形態にかかる駆動装置の正面断面図である。

【００１８】図２に示すように、本実施の形態の駆動装
置１０は、プロセス室Ｐを内部に有し、且つプロセス室
Ｐとその外部とを連通する開口２０ａを図で下方に形成
した第１の筐体２０と、第１の筐体２０の下部を覆い且
つ固定支持する大型の第２の筐体３０とを有している。
第１の筐体２０の上部外側及び第２の筐体３０の外側は
大気圧となっている。尚、第１の筐体２０及び第２の筐
体３０は、直方体状としたが円筒状等、他の形状でも良
い。

【００１９】図２において、第１の筐体２０の開口２０
ａを覆うよう、第１の筐体の側壁２０ｂに対してわずか
な隙間を介して、プレート状の移動部材４０が対向配置
されている。移動部材４０は、その中央上面に、ワーク
Ｗを載置可能なテーブル４１を有している。

【００２０】移動部材４０は、サドル４２上に取り付け
られた一対のリニアガイド４３を介して、サドル４２に
対して紙面に垂直方向に移動可能に支持されている。
又、移動部材４０は、サドル４２に配置されたサーボモ
ータ４４に対し、不図示のボールねじ機構を介して連結
されており、従ってサーボモータ４４の動作により、紙
面に垂直方向に、位置決め可能に駆動されるようになっ
ている。

【００２１】更にサドル４２は、ベース４５上に取り付
けられた一対のリニアガイド４６を介して、ベース４５
に対して図で左右方向に移動可能に支持されている。
又、サドル４２は、ベース４５に配置されたサーボモー
タ４７に対し、不図示のボールねじ機構を介して連結さ
れており、従ってサーボモータ４７の動作により、図で
左右方向に、位置決め可能に駆動されるようになってい
る。以上の構成により、第１の筐体２０に対して、移動
部材４０は、２次元方向に移動できるため、そのテーブ
ル４１に載置したワークＷを、プロセス室Ｐ内の加工位
置もしくは検査位置へと任意に移動させることができ
る。

【００２２】第２の筐体３０は、移動部材４０，サドル
４２，リニアガイド４３，サーボモータ４４，ベース４
５，リニアガイド４６，サーボモータ４７やボールねじ
機構等を内包している。本実施の形態における駆動部と
は、サーボモータ４４，４７及びそれらに連結された不
図示のボールねじ機構をいう。尚、駆動部としてのサー
ボモータ４４，４７＋ボールねじ機構の代わりに、例え
ばリニアモータなどを使用することができる。

【００２３】第１の筐体２０の内部はプロセス室Ｐを画
成し、側壁２０ｂに形成された通路２０ｃと、配管２１
とを介して排気ポンプＰ１に連通しており、排気ポンプ
Ｐ１の作動によって高真空雰囲気に維持されるようにな
っている。一方、第２の筐体３０の内部は、側壁３０ａ
に形成された通路３０ｂと、配管３１とを介して排気ポ
ンプＰ３に連通しており、排気ポンプＰ３の作動によっ
て、大気圧より低いが、第１の筐体２０内の気体圧力
（第１の気体圧力）より高い気体圧力（第２の気体圧
力）に維持されるようになっている。

【００２４】筐体２０の側壁２０ｂの図で下端には、全
周に１列の溝２０ｄが形成されている。その内部が、差
圧室になる。溝２０ｄの内部は、それぞれ筐体２０の側
壁２０ｂに形成された通路２０ｅ及び配管２２を介して
ポンプＰ２に連通されている。排気ポンプＰ２を動作さ
せると、溝２０ｃ内が負圧となり、側壁２０ｂと移動部
材４０との間の微小隙間の空気を吸引することで、第１
の筐体２０内外の気体の移動を制限する。溝２０ｄ、通
路２０ｅ、配管２２，及び排気ポンプＰ２により差動排
気シールすなわち制限手段を構成する。

【００２５】本実施の形態において、いま、プロセス室
Ｐ内が、第１の気体圧力Ｐｘとして１０^−６Ｐａの真空
度を有するとする。第１の筐体２０の開口部２０ａの断
面を６５０ｍｍ×６５０ｍｍの正方形とすると、その断
面積は４２２，５００ｍｍ^２となる。

【００２６】ここで、第２の筐体３０の内部を、第２の
気体圧力Ｐｙとして１０^３Ｐの低圧（約１／１００気
圧）に維持すると、移動部材４０には、第２の気体圧力
Ｐｙと第１の気体圧力Ｐｘの差 △Ｐ＝Ｐｙ−Ｐｘに対
応する引っ張り力が作用することになり、その大きさは
４２２Ｎ（４３ｋｇｆ）となる。

【００２７】すなわち、本実施の形態の構造では、図１
を参照して前述した比較例に比べ、移動部材４０に作用
する荷重が約１／１０に減少することになる。本実施の
形態によれば、移動部材４０に作用する荷重は、高々４
３ｋｇｆに過ぎないから、その薄形軽量化を図れ、又、
図２に示すような一般的なリニアガイド４３，４６など
で支持され、各部材が一般的設計の範囲での強度を持っ
ていれば、その駆動系の耐久性に悪影響を与えることは
ほとんど無く、剛性も充分であるから、その移動・位置
決め精度十分な高精度を維持できる。

【００２８】更に、第２の筐体３０内部の気体圧力は、
１０^３Ｐａ（約１／１００気圧）程度であるから、そこ
に設置された駆動部や移動部材４０は、通常の大気圧空
間で使用される材料であっても、ガスの放出などの恐れ
が低いという利点がある。したがって特別な材料の選定
は必要なく、安価なもので足りるため、コストを低く抑
えることができる。

【００２９】上述した駆動部には、軸受（ボールねじ支
持用の他、サーボモータの回転軸支持用のものも含む）
やリニアガイド、ボールねじなどの駆動要素が使用され
ており、潤滑剤が必要となる。しかるに、それらが設置
される第２の筐体３０内部の気体圧力が、１０^３Ｐａ
（約１／１００気圧）程度であるから、若干の配慮を払
って選択すれば、通常の大気圧で使用されるグリースや
油を使用することが可能である。第２の筐体３０内部の
油分などをより厳しく管理する必要があれば、一般に市
販されている真空グリースや真空用油を使用すれば良
い。使用環境が、プロセス室Ｐより真空度が低いため、
安価な低真空用の潤滑剤で足り、コスト低減に貢献す
る。

【００３０】このように、本実施の形態にかかる駆動装
置は、ほとんど大気圧空間で使用される機構や要素をそ
のまま、もしくは若干の改良のみで使用することができ
るから、安価に製作することができ、取り扱いも簡便で
ある。

【００３１】尚、第２の筐体３０の内部空間を排気する
ために、排気ポンプＰ３が必要となるが、第２の筐体３
０内部の気体圧力は、１０^３Ｐａ（約１／１００気圧）
程度であるので、排気ポンプＰ３は、安価な油回転ポン
プやドライ真空ポンプなどで充分であるし、上述したコ
スト低減効果で補って余りある。また、第１の筐体２０
の排気ポンプＰ１は、一般に低真空用ポンプと高真空用
ポンプが併用されたポンプの高真空用ポンプのみを用い
ることが多いが、かかる場合、使用されていなかった低
真空用ｂのポンプを排気ポンプＰ３として用いれば、よ
りコスト的に有利となる。

【００３２】更に、本実施の形態においては、差動排気
シールは、第１の筐体２０の内部空間と、第２の筐体３
０の内部空間との間を密封している。従って、その差圧
△Ｐは、第１の筐体２０の開口部２０ａが大気圧に隣接
している場合（例えば図１に示す比較例）に比べ、約１
／１００になっているから、差動排気シールの構成は簡
単なもので良い。

【００３３】すなわち、図１の差動排気シールに示すよ
うに、大気圧に隣接した高真空雰囲気を維持するには２
列以上の溝を設けて密封効果（側壁の一方の側から他方
の側への気体の移動を制限する機能）を高める必要があ
るが、本実施の形態のごとき構成であれば、１列の溝２
０ｃを設けるだけで充分な密封効果を得ることができ、
差動排気シールの構造や排気管、排気真空ポンプを極め
て簡便にすることが可能となる。但し、１列の溝２０ｃ
を、２列以上としても良いことはもちろんである。

【００３４】更に、図１の示す比較例の構造では、差動
排気シール面に対する移動部材の移動に伴い、大気中に
含まれるわずかな水分や油分が浸入して、プロセス室内
の真空度が変動したり、雰囲気が汚染されるという恐れ
もあるが、本実施の形態では、第２の筐体３０内は、低
真空度とはいえ大気圧の１／１００程度となっているか
ら、そこに含まれる水分や油分も顕著に減少し、比較例
のような問題も回避でき、クリーンな高真空雰囲気をプ
ロセス室Ｐ内に画成することができる。加えて、何らか
の理由により、差動排気シールの機能が損なわれた場合
にも、第２の筐体３０内は、少なくとも大気圧より低く
維持されていることから、プロセス室Ｐの真空雰囲気は
直ちに崩壊することがない。

【００３５】尚、本実施の形態では、プロセス室Ｐの真
空度を１０^−６Ｐａとしたが、更に高真空度としても、
前述の差圧ΔＰはほとんど変化しないから、同様な効果
を得ることができる。

【００３６】図３は、本発明の第２の実施の形態にかか
る駆動装置の正面断面図である。図３に示すように、本
実施の形態の駆動装置１１０は、プロセス室Ｐを内部に
有し、且つプロセス室Ｐとその外部とを連通する開口１
２０ａを底壁に形成した第１の筐体１２０と、第１の筐
体１２０の下部を覆い且つ固定支持する大型の第２の筐
体１３０とを有している。第１の筐体１２０の上部外側
及び第２の筐体１３０の外側は大気圧となっている。
尚、第１の筐体１２０及び第２の筐体１３０は、直方体
状としたが円筒状等、他の形状でも良い。

【００３７】図３において、第１の筐体１２０の開口１
２０ａを貫いて、軸状の移動部材１４０が配置されてい
る。移動部材１４０は、その上端に、ワーク（不図示）
を載置可能なテーブル１４１を有している。移動部材１
４０の下端は、サーボモータ１４２の回転軸に連結され
おり、サーボモータ１４２の動作により、移動部材１４
０は、回転方向に位置決め可能となっている。サーボモ
ータ１４２の回転軸は、モータハウジング内に不図示の
軸受により回転自在に支持されている。この軸受けの潤
滑剤としては、通常大気圧下で使用されるグリースある
いは油が使用されている。開口１２０ａと、移動部材１
４０との間には、制限手段である磁性流体シール１４３
が配置されている。磁性流体シール１４３は良く知られ
ているので説明を省略するが、磁性流体シール１４３の
配置された隙間を通過する気体の移動を制限する機能を
有するものである。

【００３８】第２の筐体１３０は、駆動部であるサーボ
モータ１４２を内包している。第１の筐体１２０の内部
はプロセス室Ｐを画成し、側壁１２０ｂに形成された通
路１２０ｃと、配管１２１とを介して排気ポンプＰ１に
連通しており、排気ポンプＰ１の作動によって高真空雰
囲気に維持されるようになっている。一方、第２の筐体
１３０の内部は、側壁１３０ａに形成された通路１３０
ｂと、配管１３１とを介して排気ポンプＰ３に連通して
おり、排気ポンプＰ３の作動によって、大気圧より低い
が、第１の筐体２０内の気体圧力（第１の気体圧力）よ
り高い気体圧力（第２の気体圧力）に維持されるように
なっている。

【００３９】プロセス室Ｐ内は、１０^−６Ｐａの高真空
雰囲気に維持され、第２の筐体１３０内は、１０^４Ｐａ
（約１／１０気圧）程度の気圧に維持されているものと
する。移動部材１４０の径（すなわち磁性流体シールの
内径）は、１２０ｍｍとする。

【００４０】第２の筐体１３０内は、１０^４Ｐａ（約１
／１０気圧）程度の気圧に過ぎないから、上述した実施
の形態と同様に、通常のサーボモータ（例えばモータの
回転軸を支持する軸受の潤滑剤としては、通常の大気圧
用のグリース等を使用していてもよく、しかも軸受や回
転軸のシールも密封性の高いものは不要であり、場合に
よってはシールなし、もしくは非接触タイプのシールを
用いることができる）や機械要素・材料を使うことがで
きる。また、移動部材１４０に作用するプロセス室Ｐか
らの吸引力は、１１．５ｋｇｆ（１１２．７Ｎ）に過ぎ
ず、図１に示す比較例に適用した場合と比べ、１／１０
程度の吸引力しか作用しない。このため、吸引力を支え
るための付加的な支持軸受などを必要としないため、よ
り低コストとなる。

【００４１】また、第２の筐体１３０がない場合、磁性
流体シール１４３には大気圧とプロセス室Ｐ内の気圧と
の差圧が直接作用するため、磁性流体シール１４３の段
数を多くしなければならず、移動部材１４０の回転に伴
う引きずりトルクも大きくなり、発熱が大きくなるなど
の問題が発生する。これに対し、本実施の形態例では磁
性流体シール１４３の段数を少なくすることができ、安
価でありながらトルク損失を抑制できる。

【００４２】その他、第１の実施の形態と同様な効果を
期待できる。このように、本実施の形態によれば、大気
圧中で使用される安価な材料や要素あるいは駆動源を使
って、簡便で高精度・長寿命の高真空移動・位置決め装
置を実現することができる。なお、上記第２の実施の形
態において、開口１２０ａと移動部材１４０との間のす
きまのシールとして、磁性流体シール１４３を用いた場
合を示したが、これに代えて差動排気シールを用いても
よい。

【００４３】以上、本発明を実施の形態を参照して説明
してきたが、本発明は上記実施の形態に限定して解釈さ
れるべきではなく、適宜変更・改良が可能であることは
もちろんである。例えば、上記各実施形態で「移動部
材」とは筐体に対して相対的に移動するものを指すので
あり、移動部材の代わりに筐体を駆動するようにしても
よい。

【００４４】また、第２の筐体内の圧力については、上
記第１の実施の形態では１０^３Ｐａ（約１／１００気
圧）、第２の実施の形態では１０^４Ｐａ（約１／１０気
圧）としたが、これに限らず、以下のように適宜定めら
れる。

【００４５】本発明を実用上効果的に実施するには、第
２の筐体内の圧力は、１Ｐａ以上で大気圧より低い圧力
を、装置の必要とする機能に合わせて適宜選べばよい。
第２の筐体内の圧力が１Ｐａ程度であれば、排気ポンプ
は安価な油回転ポンプやドライ真空ポンプで充分である
という利点がある。また、第２の筐体内の温度が５０℃
以下程度であれば、１Ｐａ程度まで気圧を下げても、油
分の蒸発によるクリーン度の低下が問題なければ、第２
の筐体内に設置された駆動装置には、通常の常圧用グリ
ースや油を用いることができる。温度が５０℃以上であ
ったり、第２の筐体内のクリーンな雰囲気を維持する必
要がある場合でも、安価な低真空用の潤滑剤で充分であ
る。

【００４６】第２の筐体内の圧力が１Ｐａ程度であれ
ば、第１の筐体内の気圧と第２の筐体内の気圧の差によ
り第２の筐体内に設置された駆動装置に作用する荷重は
充分小さく、第２の筐体内の圧力をそれ以上下げても、
実用上の効果はほとんど無い。一方、例えば第２の実施
の形態のように、第１の筐体内と第２の筐体内の圧力差
があまり問題ない場合は、第２の筐体の圧力を１０^４Ｐ
ａ程度まで上げても良い。この場合、排気ポンプより安
価なもので済むし、駆動装置には、全く通常の大気圧で
使用されるグリースや油を用いることができ、安価であ
るばかりでなく、可動部の作動性向上、ひいては位置決
め精度向上の上からも好ましい。

【００４７】

【発明の効果】本発明の駆動装置によれば、大気圧より
低い第１の気体圧力に維持されるプロセス室を内部に形
成し、外部と連通する開口を備えた第１の筐体と、前記
開口を、前記第１の筐体との間に隙間を残した状態で遮
蔽し、前記第１の筐体の開口に対して移動する移動部材
と、前記移動部材を移動させる駆動部と、前記駆動部と
前記隙間とを内包し、少なくとも前記第１の筐体に対し
て前記移動部材を挟んで反対側における内部が、大気圧
より低いが前記第１の気体圧力より高い第２の気体圧力
に維持されている第２の筐体と、前記筐体の開口と前記
移動部材との間の前記隙間における、前記第２の筐体の
内部から前記第１の筐体の内部への気体の移動を制限す
る制限手段と、を有するので、前記移動部材に作用する
差圧は、大気圧より低い前記第２の筐体内部の第２の気
体圧力によって緩和され、それにより前記移動部材の支
持剛性を低くできる。又、前記駆動部は、前記第１の気
体圧力より高い前記第２の気体圧力下に設置されるた
め、従来通りグリースや油などを用いることができる。
更に、前記制限手段の気体移動制限機能は、前記隙間が
大気圧雰囲気に隣接する場合に比べると低くて足り、
又、何らかの理由により前記制限手段の制限機能が損な
われた場合にも、前記第１の筐体内は、少なくとも前記
第２の気体圧力より低く維持されることから、前記第１
の筐体内の真空雰囲気は直ちに崩壊することがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】比較例として示す駆動装置の正面断面図であ
る。

【図２】第１の実施の形態にかかる駆動装置の正面断面
図である。

【図３】第２の実施の形態にかかる駆動装置の正面断面
図である。

【符号の説明】

１０、１１０駆動装置２０、１２０第１の筐体３０，１３０第２の筐体４０，１４０移動部材Ｐプロセス室

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】大気圧より低い第１の気体圧力に維持さ
れるプロセス室を内部に形成し、外部と連通する開口を
備えた第１の筐体と、前記開口を、前記第１の筐体との間に隙間を残した状態
で遮蔽し、前記第１の筐体の開口に対して移動する移動
部材と、前記移動部材を移動させる駆動部と、前記駆動部と前記隙間とを内包し、少なくとも前記第１
の筐体に対して前記移動部材を挟んで反対側における内
部が、大気圧より低いが前記第１の気体圧力より高い第
２の気体圧力に維持されている第２の筐体と、前記筐体の開口と前記移動部材との間の前記隙間におけ
る、前記第２の筐体の内部から前記第１の筐体の内部へ
の気体の移動を制限する制限手段と、を有することを特
徴とする駆動装置。
【請求項２】前記制限手段は差動排気シールであるこ
とを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項３】前記制限手段は磁気流体シールであるこ
とを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。