JPH10271862A - 静電浮上型搬送装置 - Google Patents
静電浮上型搬送装置Info
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- JPH10271862A JPH10271862A JP7213797A JP7213797A JPH10271862A JP H10271862 A JPH10271862 A JP H10271862A JP 7213797 A JP7213797 A JP 7213797A JP 7213797 A JP7213797 A JP 7213797A JP H10271862 A JPH10271862 A JP H10271862A
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Abstract
に、被搬送物を水平方向に対して傾斜させた状態で非接
触に支持するとともに、この状態を保持しながら搬送さ
せることが可能な静電浮上型搬送装置を提供する。 【解決手段】 被搬送物501を静電吸着力により非接
触状態で保持するための静電力発生用電極204を備え
た絶縁基板202を立設してなる保持装置201と、こ
の保持装置201の静電力発生用電極204への印加電
圧を調整する制御部と、前記被搬送物501を支持する
支持部材206を備えてなり、この支持部材206を前
記保持装置201に沿って移動させるスライド機構とを
設ける。
Description
搬送物を静電吸着力により非接触の状態で支持しながら
搬送する静電浮上型搬送装置に関するものであり、特
に、半導体ウエハ、サファイア基板、ガラス基板、セラ
ミック基板、プリンター用ドラム等の表面を傷付けるこ
となく固定、搬送するのに好適なものである。
エハを所定の位置に移動させるために図5に示すような
搬送装置が使用されている。この搬送装置は、被搬送物
501を保持する静電チャック502をハンド503に
設け、第1関節504と第2関節505を第1アーム5
06にて結合してある。また、第2関節505と第3関
節507は第2アーム508にて結合してあり、第3関
節507は上下リフタ509と結合してある。更に、上
下リフタ509はリスト関節510に結合され、いわゆ
る水平多関節の搬送装置を構成している。
6に示すように、円盤状をした絶縁基体401の表面に
半円状をした2枚の静電力発生用電極402,403を
敷設するとともに、この静電力発生用電極402,40
3を覆うように絶縁基体401の表面を絶縁皮膜404
で被覆し、その表面を吸着面405としたものであり、
この吸着面405に被搬送物501を載置し、静電力発
生用電極402,403間に高電圧を印加することで被
搬送物501を分極させて帯電せしめ、その電荷と静電
力発生用電極402,403との間に作用する静電吸着
力でもって、被搬送物501を吸着面405に保持する
ようになっており、静電力発生用電極402,403間
に印加する電圧を上げて、静電吸着力を高めることによ
り、被搬送物501と吸着面405との間の摩擦力を増
大せしめ、搬送時や外部からの振動に対して位置ズレを
生じることなく、所定の位置に被搬送物501を保持す
るようにしていた。
5,507や上下リフタ509には回転機構として回転
ベアリング511や回転アクチュエータ512、あるい
はリニアベアリング514やリニアアクチュエータ51
5をそれぞれ設けてあり、これらの駆動により発生する
油分や粉体(パーティクル)が真空中に飛散することを
防ぐために、各関節504,505,507には回転シ
ール513を、上下リフタ509にはリニアシール51
6をそれぞれ設けてある。
たような搬送装置による真空中の固定や搬送において
は、以下のような問題点があった。 (1)被搬送物501を支持する場合、その底面の大部
分が静電チャック502の吸着面405と接触すること
から、この接触により真空容器中を微小ながら汚染する
ことが知られている。
リフタ509の回転シール513やリニアシール516
からも、微量ながらパーティクルの発生が検出されるこ
とがあった。一般的な例であるが、被搬送物501に8
インチのシリコンウエハを用いた場合、静電チャック5
02ではチャック動作の1アクションで、0.02mg
の粉体(パーティクル)が平均して飛散し、各関節50
4,505,507に備える回転シール513や上下リ
フタ509に備えるリニアシール516からは1アクシ
ョンで、0.05mgの粉体と0.03mgのガス成分
が平均して飛散していた。
持する関係で、前述の飛散した粉体やガス成分が舞い上
がり、被搬送物501の表面に付着する確率が高く、製
造装置での歩留まりを大きく低下させているのが現状で
あった。この確率は、製造装置の状態(清掃の有無等)
で異なるが、真空中での処理に関する不良の原因を挙げ
ると、その殆どが粉体(パーティクル)汚染であること
が判っている。
ーティクル)の発生を低減するために、被搬送物を水平
方向に対して傾斜させた状態で非接触に支持するととも
に、この状態を保持しながら搬送することが可能な静電
浮上型搬送装置を提供することを目的とする。
成するために、被搬送物を静電吸着力により非接触状態
で保持するための静電力発生用電極を備えた絶縁基板を
立設してなる保持装置と、この保持装置の静電力発生用
電極への印加電圧を調整する制御部と、前記被搬送物を
支持する支持部材を備えてなり、この支持部材を前記保
持装置に沿って移動させるスライド機構とから静電浮上
型搬送装置を構成したものである。
は、被搬送物を支持部材だけで支持することができるた
め、被搬送物との接触面積を飛躍的に小さくでき、接触
摩擦により発生する粉体(パーティクル)の総量を、無
視できるぼと小さくすることができる。しかも、被搬送
物は立設させた保護装置により非接触の状態で保持する
ようにしたことから、処理室内に飛散した粉体やガス成
分が被搬送物の表面に付着する確率を大幅に低減するこ
とが可能である。
て図面を参照しながら詳細に説明する。図1は本発明の
実施形態の一例を示す静電浮上型搬送装置の斜視図であ
る。この静電浮上型搬送装置は、一主面203に静電力
発生用電極204を備えた絶縁基体202からなる保持
装置201を立設させるとともに、この保持装置201
の一主面203と平行にスライド装置として浮上リニア
モータ207を並設してあり、この浮上リニアモータ2
07の可動部208には被搬送物501の外周面を2点
で支持する支持部材206を設けてある。
反対側の面には、被搬送物501と静電力発生用電極2
04との間隔を計測する検出部として複数個の三角測量
式変位センサ205を等間隔に並設し、絶縁基体202
に設けた貫通穴202aより計測するようにしている。
上記静電力発生用電極204に印加する電圧値を調整す
る制御部は、図2に示すように、上記三角測量式変位セ
ンサ205からの出力信号106と基準信号107とを
比較する比較演算器108と、PID演算器109、及
び高電圧増幅器110とから構成してあり、被搬送物5
01を静電力発生用電極204と、ある一定の隙間を設
けて保持するようにしてある。
極204との隙間が大き過ぎ、三角測量式変位センサ2
05からの出力信号106が基準信号107より大きい
場合、比較演算器108には正の電圧が出力され、PI
D演算器109にて応答を調整し、静電力発生用電極2
04に加える電圧を高くすることで、静電吸着力を高め
て被搬送物501と静電力発生用電極204との隙間を
小さくし、逆に被搬送物501と静電力発生用電極20
4との隙間が小さ過ぎ、三角測量式変位センサ205か
らの出力信号106が基準信号107より小さい場合、
比較演算器108には負の電圧が出力され、PID演算
器109にて応答を調整し、静電力発生用電極204に
加える電圧を低くすることで、静電吸着力を弱めて被搬
送物501と静電力発生用電極204との隙間を大きく
するというように、被搬送物501と静電力発生用電極
204との隙間を所定値に制御することができる。そし
て、この一連の動作は、三角測量式変位センサ205か
らの出力信号106が基準信号107に等しくなるか、
あるいは許容値になるまで自動的に追従(サーボ)する
ことから、常に一定の間隔を保って保持することができ
る。
態で支持部材206上に配置し、絶縁基体202の静電
力発生用電極204に電圧を印加すると、被搬送物50
1と静電力発生用電極204との間に静電吸着力が発生
する。そして、三角測量式変位センサ205により被搬
送物501と静電力発生用電極204との隙間を計測
し、制御部にて静電力発生用電極204に印加する電圧
値を調整して被搬送物501と静電力発生用電極204
との隙間が所定値となるように保持することができる。
208を移動させれば、被搬送物501を静電力発生用
電極204と、ある一定の間隔を保った状態で搬送する
ことができる。この搬送装置によれば、被搬送物501
を支持部材206のみで支持することができ、保持装置
201とは非接触であることから、被搬送物501との
接触面積を飛躍的に小さくでき、接触摩擦により発生す
る粉体(パーティクル)の総量を、無視できるほど小さ
くすることができる。しかも、被搬送物501は水平方
向に対して傾斜させた状態で支持するようにしてあるこ
とから、処理室内に飛散した粉体やガス成分が被搬送物
501の表面に付着する確率を大幅に低減することがで
きる。
する場合、接触部の面積比率を理論的に1/50000
以下にまで小さくすることができ、実際発生した粉体
(パーティクル)の総量は100回のアクションでも皆
無であり、浮上リニアモータ207におけるパーティク
ルの発生も100回のアクションにおいて皆無とするこ
とができる。なお、上記の計測は搬送装置をクリーンな
処理室に配置し、この処理室内をパーティクルカウンタ
にて計測した結果である。
4に示す。図3に示す静電浮上型搬送装置は、保持装置
201の絶縁基板202にL字状のガイド壁209を一
体に形成したものであり、上記ガイド壁209の各内面
には長手方向に沿って縦縞状に細分化した静電力発生用
電極302,303をそれぞれ形成するとともに、これ
らの静電力発生用電極302,303間に電圧を印加す
ることで支持体301と静電的に浮上させるようにした
ものである。また、上記支持体301の先端部にはV溝
301aを形成してあり、このV溝301aで被搬送物
501の外周面を支持するようにしてある。
持装置201に一体的に形成してあることから、静電浮
上型搬送装置をより小型化することができるとともに、
被搬送物501の外周面を支持する支持体301を静電
的に浮上させ、縦縞状の静電力発生用電極302,30
3に印加する電圧を順次移行させることにより駆動力を
発生させ、支持体301とともに被搬送物501を長手
方向に沿って搬送することができる。
発生用電極204を縦縞状に細分化するとともに、スラ
イド装置として可動部308に被搬送物501の外周面
を2点で支持する支持部材306を備えたリニアガイド
307を用いたものであり、その他は図1と同様の構造
をしたものである。この実施形態によれば、縦縞状の静
電力発生用電極204に印加する電圧を順次移行させる
ことにより駆動力を発生させ、支持部材306により支
持された被搬送物501を保持装置201の一主面に沿
って非接触の状態で搬送することができる。
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能
であり、これらを本発明の範囲から排除するものではな
い。
よれば、被搬送物を静電吸着力により非接触状態で保持
するための静電力発生用電極を備えた絶縁基板を立設し
てなる保持装置と、この保持装置の静電力発生用電極へ
の印加電圧を調整する制御部と、前記被搬送物を支持す
る支持部材を備えてなり、この支持部材を前記保持装置
に沿って移動させるスライド機構とから静電浮上型搬送
装置を構成したことから、被搬送物との接触面積を飛躍
的に小さくでき、接触摩擦で発生する粉体(パーティク
ル)の総量を、無視できるほど小さくすることができる
とともに、被搬送物は水平方向に対して傾斜させた状態
で保持することができるため、処理室内に飛散した粉体
やガス成分が被搬送物の表面に付着する確率を大幅に低
減することができる。
装置を示す斜視図である。
装置の制御部を示す制御回路図である。
置を示す斜視図である。
置を示す斜視図である。
面図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 被搬送物を静電吸着力により非接触状態
で保持するための静電力発生用電極を備えた絶縁基板を
立設してなる保持装置と、該保持装置の静電力発生用電
極への印加電圧を調整する制御部と、前記被搬送物を支
持する支持部材を備えてなり、該支持部材を前記保持装
置に沿って移動させるスライド機構とからなる静電浮上
型搬送装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7213797A JP3936015B2 (ja) | 1997-03-25 | 1997-03-25 | 静電浮上型搬送装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7213797A JP3936015B2 (ja) | 1997-03-25 | 1997-03-25 | 静電浮上型搬送装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10271862A true JPH10271862A (ja) | 1998-10-09 |
JP3936015B2 JP3936015B2 (ja) | 2007-06-27 |
Family
ID=13480612
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7213797A Expired - Fee Related JP3936015B2 (ja) | 1997-03-25 | 1997-03-25 | 静電浮上型搬送装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3936015B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007096056A (ja) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Dainippon Printing Co Ltd | スパッタ装置およびスパッタ装置用キャリア |
-
1997
- 1997-03-25 JP JP7213797A patent/JP3936015B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2007096056A (ja) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Dainippon Printing Co Ltd | スパッタ装置およびスパッタ装置用キャリア |
JP4612516B2 (ja) * | 2005-09-29 | 2011-01-12 | 大日本印刷株式会社 | スパッタ装置およびスパッタ装置用キャリア |
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---|---|
JP3936015B2 (ja) | 2007-06-27 |
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