JPH0755464B2 - 磁気的に結合された２軸型ロボット - Google Patents

磁気的に結合された２軸型ロボット

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JPH0755464B2
JPH0755464B2 JP2280531A JP28053190A JPH0755464B2 JP H0755464 B2 JPH0755464 B2 JP H0755464B2 JP 2280531 A JP2280531 A JP 2280531A JP 28053190 A JP28053190 A JP 28053190A JP H0755464 B2 JPH0755464 B2 JP H0755464B2
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ビー ローランス ロバート
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、集積回路製造用のロボットに関するものであ
り、詳しくは、１個以上の処理チャンバー内での粒子汚
染を低減するために磁気的に結合されたロボットに関す
るものである。
〔従来の技術〕
集積回路の処理技術においては、与えられた集積回路上
に搭載可能な回路数を増加させると共に、搭載された回
路内での信号の伝送距離を短くすることにより動作速度
を増加させるために、回路のサイズを減少させることに
対して常に関心が払われている。コンポーネントのサイ
ズに比べて数分の一も小さい直径の粒子でさえも、それ
が重量な処理工程においてIC内の重要な位置に存在する
と、IC故障の原因となる。かかる問題は、マイクロプロ
セッサなどの広面積ICおよび４メガビット以上のメモリ
において特に重要である。この理由は、かるICは広面積
を有しており、そこにおいて重大な欠陥が発生するおそ
れがあるからである。
典型的な多層構造のICにおいても、その一つのレベルに
粒子が混入すると、そのレベルの回路のみならず他のレ
ベルの回路にも影響が及ぶことがあるので、歩留まりに
対する粒子の影響も増加する。ICにおけるあるレベルの
欠陥はその上層側にも成長し、その形状を変形させるの
で、そこの回路素子の動作が阻害されてしまう。このよ
うな理由のために、処理中およびその直前においてウエ
ハーに接触する粒子の量を最小にすることは重要なこと
である。
第１図には、雰囲気中に存在する粒子および粒子サイズ
を示してある。高価で複雑な構造のクリーンルームを用
い、この中で処理を行うことにより、IC製造中において
ウエハーに晒される浮遊粒子量を大幅に低減できる。し
かし、クリーンルームによっては、集積回路の製造シス
テム内において発生する粒子を排除することはできな
い。
第２図には既存のウエハー取扱システム20を示してあ
り、このシステムによって、ロボットはウエハーを複数
のIC処理チャンバーのいずれに対しても供給することが
できる。ロボット21は伸張可能なアーム28を有してお
り、この腕はウエハーブレート29を迅速にチャンバー23
〜27内に延ばすことができる。アーム28は回転可能なテ
ーブル210上に搭載されており、このテーブルによっ
て、伸張可能アームを、チャンバー23〜27のうちの選択
されたチャンバーに対して方向付けすることができる。
ロボットを内蔵しているチャンバー211は真空状態に保
持されており、これによって、チャンバー24〜27および
211を、ウエハーを処理するために導入するのに先立っ
て充分にクリーンな状態することが可能である。このよ
うなシステムによって、ウエハー群22を、ウエハーカセ
ットエレベータ23と、チャンバー24〜27のうちのいずれ
かとの間において、これらのチャンバー内の真空状態を
崩すことなく、交換することができる。しかしながら、
ウエハー群をチャンバー間において移動する機械的工
程、およびウエハー群をウエハーカセットエレベータ21
からチャンバーに移動し、あるいはそこからエレベータ
に戻す機械的工程において、或る程度の粒子が発生し、
これらがウエハーを汚染するおそれがある。したがっ
て、このようなロボットによる粒子の発生量を最小に食
い止めることが重要である。
回転テーブル210およびロボット21はそれぞれチャンバ
ー211外のモーター群に結合され、これらのモーター群
の動作によってウエハー群が汚染されることがないよう
になっている。これらのモーター群は大気中に置かれる
のが一般的であるので、チャンバー211とこれらのモー
ター群が置かれる環境とを分離するためのロータリシー
ルが必要である。これらのシールを用いることによっ
て、モーターシャフトをモーターとロボットチャンバー
間に架け渡すと共に、これらのチャンバー間の差圧状態
を保持することが可能である。試験結果によれば、これ
らのロータリシールがチャンバー211内における主要な
粒子発生源であることが示されている。
Anelvaにより製造されたロボットシステムにおいては、
このようなロータリシールは、第３図に示す磁気カプラ
ー30によって置き換えられている。このカプラー30は、
外側アセンブリ31と、真空アセンブリ38と、内側アセン
ブリ313から構成されている。
外側アセンブリ31は円筒ケーシング32、底キャップ33お
よび上キャップ34を有している。ケーシング32によっ
て、チャンバー35が囲まれており、このケーシングの内
壁には６本一組の棒状マグネット36が取付けられてい
る。これらのマグネットの極性の方向はケーシング32の
半径方向を向いている。底キャップ33はボールベアリン
グリング37を有し、この中に真空アセンブリ38を嵌め込
み可能となっている。
真空アセブリ38はフランジ39と円筒シェル310を有し、
このシェルによって内部キャビティ311が覆われてい
る。第２図に示すようなロボットを利用した集積回路用
処理装置においては、モーター42を内蔵したチャンバー
41と、ロボットを内蔵したチャンバー211との間の壁40
（第４図参照）には、円筒シェル310の外径よりも僅か
に大きな孔が形成されている。真空リング43（第４図参
照）が円筒シェル310上に取付けられ、しかる後に、こ
れらが壁の孔内に挿入されて、真空リングに対して充分
な圧力でフランジ39を介してフランジボルトによって壁
に固定される。これにより、モータとロボットチャンバ
ーとの間の差圧が保持される。
内部アセンブリ313は６個の極315が一組となったフェラ
イト製の内極部314を有している。この部分314の一端に
は、ボールベアリングリング316があり、他端にはシャ
フト317があり、このシャフト上にボールベアリングリ
ング318が取付けられている。この内部アセンブリを内
部キャビティ311内に挿入した場合には、ボールベアリ
ング316と318とが協同して、シャフト317および内極部3
14をキャビティ内においてセンタリングして、これらを
キャビティ内において円滑に回転可能とする。シャフト
317は次にロボットに結合されて、このロボットにより
各種の動作を可能にする。
外側アセンブリ31はシェル310上をスライドさせて、シ
ェル310がボールベアリングリング37に嵌合する状態と
する。ボールベアリングリング37、316、318によって、
内側および外側アセンブリ313、31が真空アセンブリ38
に対して回転可能となっている。外側アセンブリ31には
モーターが結合されて、このアセンブリを真空アセンブ
リに対して制御可能に回転できるようになっている。外
側アセンブリ36内の極マグネット36のそれぞれは、フェ
ライト製の内極部314の対応する極315に対して磁気的に
結合され、これによって、内側アセンブリが外側アセン
ブリに対して回転する。
〔発明が解決しようとする課題〕
このような磁気カプラーによれば、ロータリシールを取
りつける必要がなくなるが、幾つかの欠点がある。第一
に、磁気カプラーはモーターとロボットチャンバーとの
間に壁を貫通する回転軸が１本以上となるので、モータ
ー部分からロボットに対して一つ以上の運動が伝わるこ
とになる。第二に、外側および内側のアセンブリ間の磁
気結合を強固なものにしなければならない。第三に、結
合構造としては、ロボットの垂直位置が、ロボットチャ
ンバー内に形成されたときに変化しないようなものとし
なければならない。垂直位置が変動すると、ロボットブ
レードとチャンバー内にウエハーとの整列状態が形成さ
れなくなってしまう。
〔課題を解決するための手段〕
図に示す好適な実施例においては２軸型の磁気結合ロボ
ットが示されている。これらの二つの回転可能軸によ
り、異なった二種類のロボット動作を制御することがで
きる。例えば、ロボットの回転動作と、ロボットアーム
の半径方向への直線伸張動作を制御することができる。
このようなロボットアームの半径方向への伸張動作によ
り、ロボットアームをウエハー搬送用スリットを通して
伸張させる動作が、第２図におけるロボットを円弧状に
移動させる動作に比べて効率良く行われる。上述したAn
elva製ロボットと比較すると、モータチャンバーがロボ
ットチャンバーに向けて上方に延びているので、モータ
ーに直接に取りつけたマグネット群は、ロボットチャン
バー内の磁気結合部分の内側に位置している。このため
に、モーターチャンバーの側壁をロボットチャンバーを
通して全体的に延ばすことが可能となり、これにより、
ロボットチャンバーの上下の壁の双方のための支持部を
形成できる。かかる構成の有利性は第４図を参照するこ
とによって理解することができる。
第４図には、上述したAnelvaシステムと同様なロボット
システムにおいて発生する問題を示してある。ここに示
すロボットシステムにおいては、駆動モーター42が直接
にマグネット群に取付けられており、これらのマグネッ
ト群はロボット44に直接に取りつけた内極部分314の外
側に位置している。ここに示す例においては、内極部31
4はウエハーブレード45を備えたロボット44に結合され
ている。このウエハーブレード45は、ロボットチャンバ
ー41の側壁に形成したウエハー交換用スロット46を通っ
て制御可能に伸張して、ウエハーをチャンバー41内およ
びここから外に搬送するようになっている。チャンバー
41内に真空状態が形成されると、これにより壁40が内方
に曲がり、第２図に示すようなウエハー取扱システムの
他のチャンバー内のウエハーに対して、ブレード45が相
対的に上方に向けて垂直移動してしまう。モーター42に
直接に取りつけた外側アセンブリ31が、モーターの回転
軸に対して、ロボット44に直接に取りつけられた内極部
分314よりも離れた位置にあるので、この外側アセンブ
リ31をチャンバー211を通して上方に延ばすと、ロボッ
ト44の動作を干渉してしまう。しかし、モータチャンバ
ー41がロボットチャンバー内に向けて上方に延びてお
り、動力の結合経路が、（第４図の場合のような外側か
ら内側でははなく）モーターチャンバー内から外側に向
かいその外周壁を通してロボットチャンバー内に到って
いる場合には、モーターチャンバーの側壁を、ロボット
チャンバーの底壁からその上壁に向けて延ばすことが可
能となる。このような構成を採用すると、ロボットチャ
ンバー内に真空状態が形成されたときに、ロボットチャ
ンバーの底壁が上方に曲がることに起因してロボットを
ウエハー取扱システムの他のチャンバー内のウエハーに
対して、相対的に垂直方向に移動してしまうことが、モ
ーターチャンバーの側壁によって回避される。これに加
えて、モーターチャンバーは上方からアクセスすること
ができるので、このモーターチャンバー内の部品の修理
および交換作業が簡単になる。
図示の好適な例においてはコンバータを有しており、こ
のコンバータは、２本のモーターシャフトの回転運動
を、それぞれ、ロボットの回転運動と、ロボットアーム
の半径方向への直線伸張運動に制御可能に変換するもの
である。これらの２本のモーターシャフトはそれぞれ、
その外側からモーターチャンバーの側壁を通してロボッ
トチャンバー内に到る経路を介して磁気的に結合されて
いる。モーターチャンバー内において、各モーターシャ
フトは対応するＮ極のマグネット群に強固に結合されて
いる。これらのマグネット群は、モーターチャンバーの
側壁に近接した位置にある。これらの各マグネット群
は、ロンボットチャンバー内の対応する強磁性要素（好
ましくはＮマグネット群）に対して磁気的に結合し、動
力をモーターからロボットに向けて伝達する。これらの
要素が永久マグネットでない場合でも、これらは対応す
るマグネットのリングによって磁気的に極性化される。
したがって、「マグネット」という用語は、本明細書に
おいては、磁気カプラー使用中において磁気的に極性化
される非永久マグネットも意味している。
一つの実施形態としては、これらの強磁性要素を、２個
のリング内に保持し、これらのリングを、そこに結合さ
れた上記要素群と同心状とする。別の実施形態として
は、各マグネット群をリング状とは異なる一つあるいは
それ以上のクラスターに分けることができる。ロボット
は、これらの二つの要素群の回転運動をロボットの一般
的な回転運動およびロボットアームの半径方向の伸張運
動に変換する。
〔実施例〕
第５図に示す磁気カプラーは、円筒モーターチャンバー
53から、このチャンバーを半径方向の外側を囲んでいる
第２のチャンバー54内に向けて、１個以上のモーター5
1、52を磁気的に結合するのに適したものである。本例
において、モーター群53は電動モーターであるが、別の
実施例においては、これらのモーターをニューマチック
式、ガス駆動式、あるいは他の回転力発生用アクチュエ
ータにすることができる。本明細書での使用において
は、「モーター」という用語はこのような広い意味を有
している。側壁55によって、モーターチャンバー53の半
径方向の延長部が形成されており、これによって、チャ
ンバー53と54との間に差圧を発生させることが可能とな
っている。本実施例においては、チャンバー53がロボッ
トを内蔵したロボットチャンバーであり、ロボットによ
り、ウエハーがロボット外周に配置した反応チャンバー
に対して搬出、搬入される。ウエハー搬送先のチャンバ
ーの選択は、ロボットを旋回させることによって行なわ
れる。選択したチャンバーに対するウエハーの搬出およ
び搬入は、このチャンバーに対してロボットアームを半
径方向に直線伸張させることによって達成することがで
きる。
モーター51は、側壁55の肩部に載せたモーター取付け部
に対してボルト締めされている。整列用のピン58はこの
取付け部56から肩部57内に延びて、側壁55に対して取付
け部56は相対回転しないようにしている。モーター52
は、側壁55の上面に載せた肩部510を備えたモーター取
付け部59に対してボルト締めされている。整列用ピン51
1により、この取付け部59が側壁55に対して相対回転し
なように固定されている。肩部および整列ピンを用いて
これらのモーターを正確に位置決めすることによって、
これらのモーターの取付け、取り外し作業を迅速に行う
ことが可能になる。また、上面開口部512からこれらの
モーターに対してアクセスして、これらのモーターの取
付け、取り外しが出来ることは、モーター交換のための
停止時間を大幅に低減できると共に、これらのモーター
の定期点検が簡単になる。このように保守および修理が
容易になるということは、ウエハー処理システムにおい
て高いウエハー平均生産率を得るためには重要なことで
ある。
モーター51は減速ギア513に結合され、典型的なモータ
ーの回転速度をロボットへの動力供給用に適したギヤ出
力軸514の回転速度にする。減速ギアの出力軸514はマグ
ネットクランプ515に取付けられ、このマグネットクラ
ンプはベアリング516によって保持され、16個のマグネ
ット群517を保持している。これらのマネット群のそれ
ぞれは側壁55から僅かに離れた位置にある。
（第６図により詳しく示してある）マグネットクランプ
515は、そこにクランプされている16個のマグネット用
に、半径方向の外側に向けて延びる一対のフィンガー6
1、62を有し、これらによってマグネットを水平に保持
している。これらのフィンガーのそれぞれにはその元端
の近くにマグネットを半径方向に向けて保持するための
肩部63が形成されている。クランプ515におけるマグネ
ットの垂直方向の上下には、一対のリテーナリングがボ
ルト締めされており、これらによって、マグネットが垂
直状態に固定されている。同様に、モーター52は減速ギ
ア518およびギヤの出力軸519を介して、マグネットクラ
ンプ520に結合されており、このマグネットクランプ
は、ベアリング521によって支持され、16本のマグネッ
ト群5222を保持している。また、このマグネットクラン
プも、このマグネットクランプの平面内に各マグネット
を保持するための半径方向の外側に延びるフィンガーお
よび肩部を有している。マグネットの上下のマグネット
クランプ部分には、これらのマグネットの垂直方向の移
動を制限するための一対のマグネットリテーナリングが
ボルト締めされている。
ロボット真空チャンバー54は、円筒形内側壁55、（第８
図に示す）外側壁811、上壁523、底壁524によって覆わ
れており、これらの各壁は相互にボルト締めされてい
る。本実施例においては、壁524、811は一体物として形
成されている。真空リング525、526により、チャンバー
54の真空シールが形成されている。ロボットチャンバー
54の内部には、16個が一組のマグネット527が、マグネ
ットクランプ528によってマグネット平面内に保持され
ている。ここに、マグネットクランプはクランプ515、5
20と同様な形状であるが、フィンガーが半径方向の内側
に延びている点が異なっている。マグネットの上下にあ
るマグネトリテーナリングはボルト締めによってクラン
プ528に取付けられ、これらのマグネットを垂直に保持
している。同様な組合せのマグネットクランプ529、リ
テーナリングによて、16個のマグネット群530が保持さ
れている。ベアリング531〜534によって、クランプ52
8、529はモータ軸Ａを中心に回転可能となっている。
第６図および第７図に示すように、全てのマグネット51
7は、回転軸Ａの回りにおいて同一周方向に沿って同一
の磁極を有している。同様に、全てのマグネット530
も、回転軸Ａの回りに同一周方向に向けて同一の磁極を
有している。しかし、この周方向はマグネット522とは
反対方向である。半径方向に延びる極プレート64、65は
強磁性材料から形成されているので、マグネット517か
ら発生する磁場は半径方向に集中して、マグネット530
に対して結合状態を形成している。同様に、半径方向に
延びる極プレート66、67により、マグネット530からの
磁場が半径方向に集中して、マグネット517に対する結
合状態を形成している。マグネット517と530とが周方向
の極性が反対となっているので、リング529は、各Ｓ極
プレート64が周方向においてＮ極プレート66に対して整
列し、各Ｎ極プレート64が周方向においてＳ極プレート
67に対して整列する状態の位置まで回転する。これらの
プレート間における半径方向への磁場の集中により、周
方向において強力な結合状態が形成され、モーター51の
発生トルクよりも大きなトルクレンジでこれらのプレー
トが一体となって回転する。この結果、モーター51がマ
グネット517を回転させると、マグネット530が同一の回
転方向に向けて同一の回転速度で回転する。これが、壁
55を介してマグネット517から503に向かう目標とする磁
気的な動力結合状態である。同様に、モーター52がマグ
ネット522を回転させると、マグネット527が同一の回転
方向に向けて同一の回転速度で回転する。これが、壁55
を介してマグネット522から527に向かう目標とする磁気
的な動力結合状態である。
第７図に示すように、マグネット522のそれぞれは、周
方向に向いた磁極を有している。しかし、第６図に示す
マグネット517と比べて、リング回りの第２のマグネッ
トは、そのＮ極が軸Ａの回りに時計方向に向いており、
その他のものは、Ｎ極が反時計方向に向いている。この
ような交互に変わる磁極のパターンはマグネット群527
においても利用されている。半径方向に延びるプレート
71〜74も強磁性材料から形成されているので、これらに
より、磁場が、クランプ520と528との間において半径方
向に集中している。クランプ528は回転して、各Ｎ極が
クランプ520のＳ極に対峙した安定位置に到る。磁気結
合は、クランプ528が、モーター51、52の発生トルクを
超えるトルクレンジでクランプ520と共に一体回転する
程に強い。
このような磁極の配向パターンを選択することによっ
て、マグネット群522、528の磁石と、マグネット群52
7、530の磁石との間の磁気結合力を低減できる。かかる
低減を以下に述べる。かかる配向パターンがマグネット
群527、530間で同一である場合には、クランプ528、529
間の相対的な角度位置の関数としての最小エネルギは、
各マグネット527がマグネット530の直上に位置したとき
に発生する。この理由は、かかる位置において、マグネ
ット群530における各Ｎ極がマグネット群527におけるＳ
極に最も近くなり、また、マグネット群530のＳ極がマ
グネット群527のＮ極に最も近くなるからである。しか
し、第７図に示すように極が周方向において交互に現れ
る場合には、（第６図の）マグネット65を（第７図の）
マグネット75の直下に位置させて各マグネットのＮ極を
他のマグネット群のＳ極に最も近くなるようにすると、
各マグネット66のＮ極がマグネット76のＮ極に最も近く
なり、またマグネット66のＳ極がマグネット76のＳ極に
最も近くなってしまう。実質的な反発および吸引力がほ
ぼ打ち消しあい、マグネット群530と527との間の磁気結
合の程度が大幅に低減される。また、これによって、マ
グネット群530とマグネット群522の結合およびマグネッ
ト群527とマグネット群517との結合が大幅に低減され
る。
第８図は、第５図に示す磁気カプラーを用いたロボット
80の上面図である。第１のストラット81は強固にマグネ
ットクランプ528（第７図参照）に取付けられ、第２の
ストラット82は強固にマグネットクランプ529（第６図
参照）に取付けられている。（第８図における）第３の
ストラット83はピボット84を介してストラット81に取付
けられていると共に、ピボット85を介してウエハーブレ
ード86に取付けられている。第４のストラット87はピボ
ット88を介してストラット82に取付けられていると共
に、ピボット89を介してウエハーブレード86に取付けら
れている。このストラット81〜87およびピボット84、8
5、88、89からなる構造体によって、ウエハーブレード8
6をマグネットクランプ528、529に連結するための「蛙
の足」形状の連結部が形成されている。マグネットクラ
ンプ528、529が同一の角速度で同一方向に回転すると、
ロボット80も同一の速度で同一方向に回転する。マグネ
ットクランプ528、529が同一の絶対角速度で逆方向に回
転すると、アセンブリ80に回転は起きない。しかし、こ
の代わりに、ウエハーブレード86が半径方向に直線移動
して、破線で示す要素81′〜89′の位置に到る。ストラ
ット81、82が不適切な波動を伴うことなく迅速に移動可
能なように、軽量で剛性のあるものとするために、これ
らのストラットを、第９図（ストラット82を示してい
る）に示すように、シート状金属を４辺を有する箱型に
形成した構造とすべきである。
第８図においては、ウエハー89をウエハーブレード86上
に載せた状態として示してあり、これによって、ウエハ
ーブレードが壁811内のウエハー搬送用スロット810を通
って伸張して、ウエハーをロボットチャンバー内外に搬
送できることを示してある。このロボットは、回転真空
シールを用いて粒子発生のないロボットを実現している
第２図のロボット28の代わりに使用することができる。
双方のモーターが同一の速度で同一方向に回転するモー
ドは、ロボットを、チャンバー23〜27のうちの一との間
でウエハーを交換するのに適した位置から、これらのチ
ャンバーのうちの別の一つとの間でウエハーを交換する
のに適した位置まで回転させるために使用される。双方
のモーターを反対方向に向けて同一の速度で回転するモ
ードは、ウエハーブレードをこれらのチャンバーのうち
の一つの中まで伸張させ、次にその中から引き出すため
に使用される。モーター回転の他の組合せを用いて、ロ
ボットがモーター51、52の回りを回転している間に、ウ
エハーブレードを伸張あるいは引き出すこともできる。
側壁55が上壁523と底壁524との間に延びているので、チ
ャンバー54内に真空状態が形成されたときに、外側チャ
ンバー内のウエハー置き位置に対してロボットブレード
86が垂直方向に変位することがない。したがって、ウエ
ハーを保持しているウエハーブレード86を、キャビティ
54の内圧がどの程度となっても、ロボット真空チャンバ
ー外部のウエハーに対して整列した状態に保持できる。
第10図には別の実施例を示してあり、ここにおいては、
ロボットチャンバー1003の上壁1001と底壁1002との間に
更に別の支持部を取付けてある。この別個の支持は、側
壁1004による支持にさらに追加されたものである。本例
においては、回転可能なシャフト1005によってこのよう
な追加の支持が形成されている。本例では、ロボットが
モーター1010と、スラストベアリング1006、1007と、ウ
エハーブレード1008から構成されている。このロボット
は、ウエハー1009をシャフト1005の回りの角度位置のい
ずれかに回転させる単一の移動度を有している。スラス
トベアリング1006、107により、シャフト105は、上壁10
01に作用する大気圧の２倍に等しい力を受けた場合にも
回転可能となっている。本例の代わりに、モーター1010
を、支持部1011によって底壁1002に取付け、スラストベ
アリング1007をモーター1010内に位置させることもでき
る。
ウエハーブレード86を、モーター51、52の回転軸から半
径方向の外側に向いた状態の保持するために、相互に噛
み合ったギア812、813がピボット85、89の位置に配置さ
れている。これらのギアは緩く噛み合っており、そこか
らの粒子発生を最小限に食い止めている。かかる緩い噛
み合い状態によって生ずるこれらのギア間の遊びを無く
すために、弱いばね814を、一方のギアの位置815から他
方のギアの位置16まで延ばしてあり、このスプリングの
引っ張り力により、これらのギアを僅かに回転させて、
相互に軽く接触した状態を形成してある。
回転中あるいはブレードの伸張中におけるロボット内で
の振動を抑制するために、壁55を導電性として、そこに
渦電流を発生させて、このような振動を抑制すべきであ
る。この壁に、導電性コーティングを施して、この渦電
流の発生を促進させることも可能であるが、壁55を、大
きな渦電流が発生するようにアルミニウムなどの導電性
材料から形成することが好ましい。
【図面の簡単な説明】
第１図は大気中に存在する一般的な粒子およびその径を
示す説明図である。 第２図はロボット21を用いてウエハーを複数のIC処理チ
ャンバーのいずれかに供給するウエハー取扱システム20
を示す構成図である。 第３図はAnelva製ロボットにおいて利用されている磁気
カプラーの構成部品を示す斜視図である。 第４図は第３図の磁気カプラーを利用した集積回路処理
システムを示す構成図である。 第５図は、モーターチャンバー内の１個以上のモーター
の回転運動をそれを取り巻く別のチャンバーに対して磁
気的に結合させるための磁気カプラーを示す概略断面図
である。 第６図は第１のモーターの回転を第１のロボットアーム
に結合する下側磁気カプラーを示す構成図である。 第７図は第２のモーターの回転を第２のロボットアーム
に結合するための上側磁気カプラーを示す構成図であ
る。 第８図は、一対のロボットアームの回転運動を、ロボッ
トブレードの中心軸回りの回転運動と、ロボットブレー
ドの半径方向への直線運動に、それぞれ別個に変換する
コンバータを示す構成図である。 第９図はロボットアーム一本の構造を示す斜視図であ
る。 第10図は別の実施例を示す構成図であり、この例におい
ては、ロボットの真空チャンバーの上、下壁の間に更に
もう一つの支持部分が形成され、このチャンバー内に真
空状態が形成されたときにロボットの垂直方向の変位が
実質的に発生しないようにしたものである。 〔符号の説明〕 51、52……モーター 53、54……チャンバー 55……側壁 515……マグネットクランプ 517、530、522、527……マグネット、65、66、76……マ
グネット 80……ロボット 89……ウエハー 86……ウエハーブレード

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】モーターチャンバーを取り巻いているモー
    ターチャンバー壁の円筒部分を通して、このモーターチ
    ャンバー内の第１のモーターを、前記円筒状のモーター
    チャンバー内の軸を中心に回転可能な第１の部材に対し
    て磁気的に結合する第１の磁気結合部と、 モーターチャンバーを取り巻いているモーターチャンバ
    ー壁の円筒部分を通して、このモーターチャンバー内の
    第２のモーターを、前記円筒状のモーターチャンバー内
    の軸を中心に回転可能な第２の部材に対して磁気的に結
    合する第２の磁気結合部と、 前記第１および第２の回転可能な部材の回転を、ロボッ
    トの独立した動作に変換する変換手段とを有し、 前記第１および第２の磁気結合部とで一つのモーターチ
    ャンバーと一つの軸Ａとを有するロボット。
  2. 【請求項２】前記第１および第２の回転可能部材の回転
    を前記ロボットの独立した一対の運動に変換するための
    変換手段は、一対の蛙足形状をした部材を備えた蛙足形
    状の連結部を有し、 前記蛙足形状をした連結部は、一対のピボットを備えた
    外側結合部を有し、これらのピボットのそれぞれには、
    蛙足形状をした部材の外側端が取付けられており、前記
    外側結合部はまた各蛙足形状の部材の外側端に強固に取
    りつけたギアを有し、このギアは他方の蛙足形状をした
    部材の外側端に取りつけたギアに噛み合っており、これ
    ら相互に噛み合っているギアによって、前記ピボットを
    連結しているラインが回転軸Ａから前記ピボットの一つ
    に到るラインに対して一定の角度を形成するように、前
    記外側結合部の整列状態が保持されるようになっている
    ことを特徴とする請求項１に記載のロボット。
  3. 【請求項３】外壁上、上壁および底壁からなるロボット
    真空チャンバーと、 この真空チャンバーを備えたロボットと、 前記上壁から底壁に向けて延びるチャンバー内の支持部
    とを有し、チャンバー内に真空状態が形成されたとき
    に、この支持部によって、大気圧による上および底壁の
    垂直方向の変位が大幅に低減されるようになっているこ
    とを特徴とする装置。
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