專利名稱:具備集成到室壁上的電動(dòng)機(jī)的基片加工裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本示范性實(shí)施例大體上涉及基片傳送系統(tǒng),尤其是涉及基片傳送機(jī)械手。
背景技術(shù):
常規(guī)的基片加工裝置可包括一個(gè)或多個(gè)具有隔離環(huán)境(例如,真空、惰性氣體)的 室的部分。常規(guī)的加工裝置也可包括設(shè)置在隔離環(huán)境的室中,以在加工裝置的各種平臺(tái)之 間運(yùn)輸基片的基片運(yùn)輸系統(tǒng)。常規(guī)的運(yùn)輸系統(tǒng)可包括一個(gè)或多個(gè)臂以及帶有為臂提供動(dòng) 力的電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)部分。電動(dòng)機(jī)或其零件可位于隔離環(huán)境中,且常規(guī)的驅(qū)動(dòng)部分可具有支 撐軸的常規(guī)的軸承,該軸為臂提供動(dòng)力。常規(guī)的軸承可能導(dǎo)致從例如軸承接觸和潤(rùn)滑劑的 使用將不期望的污染物引入隔離環(huán)境中,潤(rùn)滑劑可能在例如真空下釋放出氣體。此外,常規(guī) 的驅(qū)動(dòng)部分可位于隔離環(huán)境或真空室的壁的外部,且驅(qū)動(dòng)部分的隔離部與室連通,以實(shí)現(xiàn) 與室內(nèi)的臂的連接。因此,在常規(guī)的裝置中,驅(qū)動(dòng)部分可向隔離環(huán)境或真空室貢獻(xiàn)額外的體 積,相應(yīng)地增加用于對(duì)隔離環(huán)境或室中的真空抽氣的時(shí)間。同時(shí),常規(guī)的運(yùn)輸系統(tǒng)的臂部分 可居中心定位,以實(shí)現(xiàn)貫穿加工裝置的運(yùn)輸。因此,常規(guī)的系統(tǒng)中的驅(qū)動(dòng)部分可能在隔離環(huán) 境或真空室的底部之下居中地定位,從而限制或限定其他系統(tǒng)連接至隔離環(huán)境的室的底部 的接入。本文中所公開的示范性實(shí)施例克服了常規(guī)的系統(tǒng)的問(wèn)題,如以下更詳細(xì)地所述。
發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)示范性實(shí)施例中,提供了一種基片運(yùn)輸裝置。該基片運(yùn)輸裝置包括具有內(nèi) 表面的外周壁,限定了能夠保持隔離環(huán)境的基片運(yùn)輸室;至少一個(gè)大致環(huán)形的電動(dòng)機(jī),具有 至少一個(gè)定子模塊和至少一個(gè)轉(zhuǎn)子,該定子模塊位于外周壁中,位于外周壁的內(nèi)表面和鄰 近的外表面之間,該轉(zhuǎn)子大致不接觸地懸掛在運(yùn)輸室內(nèi),使得被環(huán)形的電動(dòng)機(jī)包圍的外周 壁的表面配置成將預(yù)定的設(shè)備附接到其上;以及至少一個(gè)基片運(yùn)輸臂,連接于至少一個(gè)轉(zhuǎn) 子,并具有至少一個(gè)配置成保持至少一個(gè)基片的末端執(zhí)行器。在另一個(gè)示范性實(shí)施例中,提供了一種基片運(yùn)輸裝置。該基片運(yùn)輸裝置包括形成 室的框架;多個(gè)定子模塊組,至少部分地嵌入室的外周壁,每個(gè)定子模塊組形成相應(yīng)的電動(dòng) 機(jī)的一部分,其中,多個(gè)定子模塊組的各個(gè)與多個(gè)定子模塊組中的其他不同的定子模塊組 徑向地隔開;多個(gè)轉(zhuǎn)子,每個(gè)轉(zhuǎn)子由定子模塊組的相應(yīng)的一個(gè)大致不接觸地支撐;以及至 少一個(gè)末端執(zhí)行器,連接于多個(gè)定子的相應(yīng)的一個(gè),至少一個(gè)末端執(zhí)行器的各個(gè)配置成支 撐基片,其中,定子模塊組的各個(gè)和相應(yīng)的轉(zhuǎn)子配置成實(shí)現(xiàn)至少一個(gè)末端執(zhí)行器的相應(yīng)的 一個(gè)的延伸和縮回。在另一示范性實(shí)施例中,提供了一種基片加工裝置。該基片加工裝置包括框架,具有至少一個(gè)能夠保持預(yù)定的環(huán)境的可隔離的室;基片運(yùn)輸裝置,至少部分地位于至少一 個(gè)可隔離的室內(nèi),基片運(yùn)輸裝置配置成運(yùn)輸至少一個(gè)基片,基片運(yùn)輸裝置,包括至少兩個(gè) 嵌套式定子模塊,可移除地嵌入至少一個(gè)可隔離的室的外周壁中;至少兩個(gè)轉(zhuǎn)子,位于至 少一個(gè)可隔離的室內(nèi),至少兩個(gè)轉(zhuǎn)子的各個(gè)由至少一個(gè)定子的相應(yīng)的一個(gè)大致不接觸地支 撐,形成至少兩個(gè)嵌套式電動(dòng)機(jī),使得至少兩個(gè)嵌套式電動(dòng)機(jī)的一個(gè)被至少兩個(gè)嵌套式電 動(dòng)機(jī)的不同的另一個(gè)圍繞;以及至少一個(gè)運(yùn)輸臂,聯(lián)接到至少兩個(gè)轉(zhuǎn)子上,至少一 個(gè)運(yùn)輸臂 具有至少一個(gè)用于支撐基片的末端執(zhí)行器,其中,至少兩個(gè)嵌套式電動(dòng)機(jī)為至少一個(gè)運(yùn)輸 臂至少提供了兩自由度的運(yùn)動(dòng)。在另一個(gè)示范性實(shí)施例中,一種基片運(yùn)輸裝置包括形成基片運(yùn)輸室的框架;至 少一個(gè)電動(dòng)機(jī),包括一組定子模塊,該組定子模塊周向地分布在基片運(yùn)輸室的外周壁,定子 模塊的各個(gè)可獨(dú)立安裝到外周壁上,至少一個(gè)電動(dòng)機(jī)還包括至少一個(gè)與定子模塊的各個(gè)一 起運(yùn)行的公共的環(huán)形轉(zhuǎn)子上;以及至少一個(gè)末端執(zhí)行器,連接到至少一個(gè)公共的環(huán)形轉(zhuǎn)子 上,至少一個(gè)末端執(zhí)行器的各個(gè)配置成支撐基片,其中,該組定子模塊和至少一個(gè)公共的環(huán) 形轉(zhuǎn)子配置成實(shí)現(xiàn)至少一個(gè)末端執(zhí)行器的至少一個(gè)自由度的電動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)。
在以下的描述中,結(jié)合附圖,解釋了所公開的實(shí)施例的上述方面和其他特征,其 中圖1顯示了根據(jù)一個(gè)示范性實(shí)施例的基片加工裝置的平面示意圖;圖2A-2C分別顯示了根據(jù)一個(gè)示范性實(shí)施例的運(yùn)輸室部分的俯視立體示意圖、側(cè) 視剖面圖以及仰視立體示意圖;圖3A-3C分別顯示了根據(jù)一個(gè)示范性實(shí)施例的運(yùn)輸裝置的立體示意圖、局部立體 示意圖以及側(cè)視剖面圖;圖4A-4C分別顯示了根據(jù)一個(gè)示范性實(shí)施例的運(yùn)輸裝置的立體示意圖、局部立體 示意圖以及側(cè)視剖面圖;圖5顯示了根據(jù)一個(gè)示范性實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)部分的立體示意圖;圖6顯示了圖5的驅(qū)動(dòng)部分的定子段和轉(zhuǎn)子的局部立體圖;圖7A-7C分別顯示了根據(jù)一個(gè)示范性實(shí)施例的運(yùn)輸室部分的俯視立體示意圖、側(cè) 視剖面圖以及仰視立體示意圖;圖8A-8C分別顯示了根據(jù)一個(gè)示范性實(shí)施例的運(yùn)輸裝置的立體示意圖、局部立體 示意圖以及側(cè)視剖面圖;圖9顯示了圖8A的運(yùn)輸裝置的代表性轉(zhuǎn)子的橫截面;圖10顯示了根據(jù)一個(gè)示范性實(shí)施例的電動(dòng)機(jī)的一部分;圖11顯示了根據(jù)一個(gè)示范性實(shí)施例的運(yùn)輸裝置,在圖9中顯示了其一部分;圖12A-12C分別顯示了根據(jù)一個(gè)示范性實(shí)施例的運(yùn)輸裝置的俯視立體示意圖、側(cè) 視剖面圖以及仰視立體圖;圖13A-13C分別顯示了根據(jù)一個(gè)示范性實(shí)施例的運(yùn)輸裝置的立體示意圖、局部立 體示意圖以及側(cè)視剖面圖;圖14顯示了根據(jù)一個(gè)示范性實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)部分的立體示意圖15是根據(jù)其他的示范性實(shí)施例的基片加工工具和與其相連的載體的平面示意 圖;以及圖16是根據(jù)其他的示范性實(shí)施例的基片加工工具和與其相連的載體的平面示意 圖。
具體實(shí)施例方式參見(jiàn)圖1,顯示了結(jié)合根據(jù)示范性實(shí)施例的特征的基片加工裝置10的平面示意 圖。雖然將參照附圖中所示的實(shí)施例來(lái)描述示范性實(shí)施例,但應(yīng)當(dāng)理解的是,這些示范性實(shí) 施例能夠以許多備選的形式具體化。此外,可使用任意合適的尺寸、形狀或類型的元件或材 料。在圖1所示的示范性實(shí)施例中,加工裝置10具有代表性結(jié)構(gòu),且在備選的實(shí)施例 中,裝置可具有任何其他所需的結(jié)構(gòu)。在圖1所示的示范性實(shí)施例中,僅出于示范的目的而 顯示了作為組合工具的加工裝置。應(yīng)認(rèn)識(shí)到,示范性實(shí)施例同樣地適用于任何其他合適的 類型的具有運(yùn)輸裝置的基片加工系統(tǒng),包括但不限于線性加工系統(tǒng)??山Y(jié)合示范性實(shí)施例 中的合適的加工系統(tǒng)的示例包括但不限于2006年5月26日提交的題目為“線性分布的半 導(dǎo)體工件加工工具”的美國(guó)專利申請(qǐng)第11/442511號(hào),該申請(qǐng)的公開通過(guò)引用而整體地結(jié)合 到本文中。圖1所示的示范性加工裝置10通??删哂薪涌诓糠?2,其例如被稱為前端模塊 (應(yīng)認(rèn)識(shí)到,用于該描述的參照系為示范性的,在備選的實(shí)施例中,可使用任何所需的參照 系,例如,接口部分可位于裝置的后部或側(cè)部)。在所示的示范性實(shí)施例中,裝置10可包括 連接至接口部分12的加工部分14。出于示例的目的,接口部分12可被布置成(例如,可 具有一個(gè)或多個(gè)裝載端口 12L及合適的傳送系統(tǒng)12T,例如可位于合適的環(huán)境控制模塊12M 中)允許從裝置10裝載或卸載基片或其他所需的工件。接口部分12的傳送系統(tǒng)12T可在 模塊12M的合適受控環(huán)境中,在例如接口部分的裝載平臺(tái)的存儲(chǔ)盒和加工部分14之間傳送 基片。示范性實(shí)施例中的加工部分14通??删哂卸鄠€(gè)運(yùn)輸室14T1、14T2(出于示例的目 的,在圖1中顯示了兩個(gè)運(yùn)輸室,但在備選的實(shí)施例中,可多于或少于兩個(gè)室)以及多個(gè)可 連通地連接至運(yùn)輸室14Τ1、14Τ2的加工模塊14Μ。加工模塊14Μ可配置成在基片上進(jìn)行任 何所需的加工,例如,使用真空的薄膜(thin film)加工,例如等離子體刻蝕或其他刻蝕加 工、化學(xué)氣相沉積(CVD)、等離子氣相沉積(PVD)、例如離子注入的注入、快速熱加工(RTP)、 干帶式(dry strip)原子層沉積(ALD)、氧化/擴(kuò)散、氮化物的形成、真空光刻、外延(EPI)、 絲焊和蒸發(fā),或者其他使用真空壓力的薄膜加工,或者任何其他所需的加工。在示范性實(shí)施 例中,運(yùn)輸室14T1、14T2可被配置成保持能夠與外部環(huán)境相隔離的可隔離的環(huán)境。在示范 性實(shí)施例中,運(yùn)輸室14T1、14T2能夠保持真空環(huán)境(雖然在備選的實(shí)施例中,運(yùn)輸室可保 持任何其他所需的隔離環(huán)境,例如惰性氣體、N2, Ar等)。因此,在示范性實(shí)施例中,運(yùn)輸室 14T1、14T2可包括合適的真空抽氣系統(tǒng)和排氣系統(tǒng),如以下進(jìn)一步所述。為了嚴(yán)格地保持隔 離環(huán)境,加工部分14的運(yùn)輸室14T1、14T2可經(jīng)由真空進(jìn)樣室16而與接口部分12連通。應(yīng) 認(rèn)識(shí)到,加工模塊14M可通過(guò)合適的槽閥(slot valve)而與運(yùn)輸室14T1、14T2相隔離。在所示的示范性實(shí)施例中,運(yùn)輸室14T1、14T2能夠彼此隔離。例如, 在示范性實(shí)施例中,運(yùn)輸室14T1、14T2可相對(duì)于裝置的前部或接口部分12而串聯(lián)地布置,中間的真空進(jìn) 樣室14LL可如圖1所示地設(shè)置在運(yùn)輸室14T1、14T2之間。因此,運(yùn)輸室14T1、14T2能夠保 持不同的隔離環(huán)境,例如不同程度的真空,因此,連接至各個(gè)運(yùn)輸室14T1、14T2的加工模塊 14M能夠進(jìn)行具有不同基準(zhǔn)壓力的不同加工。在備選的實(shí)施例中,運(yùn)輸室14T1、14T2可不具 有不同環(huán)境。在備選的實(shí)施例中,運(yùn)輸室14T1、14T2之間的中間室14LL也可配置成基片緩 沖器、校準(zhǔn)器或度量部分。在圖1所示的示范性實(shí)施例中,每個(gè)運(yùn)輸室14T1、14T2可具有分別安裝于其中的 運(yùn)輸裝置20、22。應(yīng)認(rèn)識(shí)到,位于室14T1中的運(yùn)輸裝置20能夠在真空進(jìn)樣室16和加工模 塊14M或連接至運(yùn)輸室14T1的中間真空進(jìn)樣室14LL之間運(yùn)輸基片,并且運(yùn)輸裝置22能夠 在中間真空進(jìn)樣室14LL和連接至運(yùn)輸室14T2的加工模塊之間運(yùn)輸基片。在備選的實(shí)施例 中,加工部分的運(yùn)輸室14T1、14T2可具有更多或更少的運(yùn)輸裝置?;庸ぱb置10及其子 部分(例如,接口部分12、加工部分14、運(yùn)輸裝置20、22)可合適地配置成加工任何所需的 基片,包括但不限于200mm、300mm、450mm或任何其他所需的直徑的基片(例如可用于半導(dǎo) 體制造中)、調(diào)制盤或薄膜(pellicle)以及平板(例如,可用于平板顯示制造中)?,F(xiàn)參見(jiàn)圖2A-2C,分別顯示了運(yùn)輸室部分14T的俯視立體示意圖、仰視立體示意圖 以及側(cè)視剖面圖(圖2A中,省略了封閉元件,以使室的內(nèi)部細(xì)節(jié)可見(jiàn))。如前所述,運(yùn)輸室 14T1、14T2部分可包括運(yùn)輸系統(tǒng),在示范性實(shí)施例中,為裝置20、22,以通過(guò)運(yùn)輸室14T1、 14T2而將基片運(yùn)輸至真空進(jìn)樣室16 (見(jiàn)圖1)和加工部分14的加工模塊14M或從其運(yùn)輸 出。在示范性實(shí)施例中,運(yùn)輸裝置20、22通常為鉸接的或可移動(dòng)地接合的臂,由帶有多個(gè)獨(dú) 立的旋轉(zhuǎn)軸線的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器提供動(dòng)力,以產(chǎn)生運(yùn)輸裝置末端執(zhí)行器的所需的徑向(R)運(yùn)動(dòng) 和旋轉(zhuǎn)(T)運(yùn)動(dòng)(例如,分別由圖2A中的箭頭R、T所示),如以下更詳細(xì)所述。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng) 器具有出于描述的目的而被稱為環(huán)形電動(dòng)機(jī)的帶有線圈的電動(dòng)機(jī),該電動(dòng)機(jī)可接合到限定 各自的運(yùn)輸室14T1、14T2的運(yùn)輸室壁內(nèi),從而將線圈與室內(nèi)環(huán)境隔離,也如以下進(jìn)一步地 描述。在示范性實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)部分電動(dòng)機(jī)的布置可使運(yùn)輸室的底面不受約束,或易于安裝 和接觸例如真空抽氣系統(tǒng)100(見(jiàn)圖2B、2C)或其他所需的系統(tǒng)。在示范性實(shí)施例中,例如 無(wú)軸承的電動(dòng)機(jī)磁性地使臂和運(yùn)輸裝置的臂的驅(qū)動(dòng)器懸浮并居中,消除或大致減小了室環(huán) 境內(nèi)的顆粒產(chǎn)生的潛在性。仍參見(jiàn)圖2A-2C,在示范性實(shí)施例中,各個(gè)運(yùn)輸室14T1、14T2中的運(yùn)輸裝置20、22 可彼此不同。例如,運(yùn)輸裝置20可具有出于描述目的被稱為雙對(duì)稱的臂布置的布置,運(yùn)輸 裝置22可具有對(duì)稱的臂布置。在備選的實(shí)施例中,基片運(yùn)輸裝置可具有任何其他所需的布 置,例如選擇順應(yīng)性裝配機(jī)器手臂(SCARA)布置。在其他備選的實(shí)施例中,運(yùn)輸室中的運(yùn)輸 裝置可以類似。運(yùn)輸臂的合適的示例可見(jiàn)于2008年5月8日提交的題目為“基片運(yùn)輸裝置 (Substrate TransportApparatus) ”的美國(guó)專利申請(qǐng)第12/117355號(hào),該申請(qǐng)的公開通過(guò)引 用而整體地結(jié)合到本文中。參見(jiàn)圖3A-3B,分顯示了運(yùn)輸裝置20的立體示意圖和局部立體圖。如前所述,在示 范性實(shí)施例中,運(yùn)輸裝置20可具有雙對(duì)稱的臂布置,具有例如兩個(gè)臂組件24、26 (但在備選 的實(shí)施例中,可為更多或更少的臂組件)。臂組件24、26可彼此大致類似,在示范性實(shí)施例 中,通常布置成彼此相對(duì),如圖3A最佳地所示,使得臂沿著大致相對(duì)的方向延伸和縮回。臂 24可具有一個(gè)(或多個(gè))末端執(zhí)行器24E (能夠在其上保持所需數(shù)量的基片)和一對(duì)臂連桿30R、30L,末端執(zhí)行器24E可移動(dòng)地安裝在臂連桿上(臂組件26類似,因而,出于圖示目 的,以下將具體地參照臂組件24來(lái)描述臂組件,除非另有說(shuō)明)。應(yīng)認(rèn)識(shí)到,臂連桿30R、30L 的彎曲形狀是示范性的,在備選的實(shí)施例中,臂連桿可具有任何合適的形狀,包括但不限于 直線形和弓形。臂連桿30R、30L的一端能夠以任何合適的方式,在樞軸32L、32R處可樞軸 轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到各自的基部件34、36。臂連桿30R、30L的其他相對(duì)的末端可在關(guān)節(jié)35R、35L 處可樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)地結(jié)合至末端執(zhí)行器24E。在備選的實(shí)施例中,臂連桿30R、30L可沿著臂連桿 在任何合適的點(diǎn)可樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)地結(jié)合至基部件和末端執(zhí)行器。在示范性實(shí)施例中,臂組件24、 26均安裝或結(jié)合至共同的基部件34、36,并通過(guò)基部件34、36而結(jié)合至驅(qū)動(dòng)部分28。在示 范性實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)部分28可具有嵌套式電動(dòng)機(jī),該電動(dòng)機(jī)提供兩個(gè)獨(dú)立的旋轉(zhuǎn)軸線(Tl、 T2),因此,提供臂組件24、26的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度(R、T)。應(yīng)認(rèn)識(shí)到,臂組件24、26的臂連桿 的雙對(duì)稱的幾何形狀實(shí)現(xiàn)了臂組件之間的R運(yùn)動(dòng)的通常的分離(例如,從待發(fā)(battery) 或縮回位置,例如由旋轉(zhuǎn)軸線T1、T2的反向旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)的一個(gè)臂組件的延伸和縮回(R運(yùn)動(dòng)), 在待發(fā)位置引起其他的臂組件的小的相應(yīng)的R運(yùn)動(dòng))。在備選的實(shí)施例中,臂組件可獨(dú)立 地聯(lián)接至驅(qū)動(dòng)部分,因而每個(gè)臂組件可沿R方向單獨(dú)地移動(dòng)?;考?4、36可具有任何所 需的形狀,能夠?qū)⒈圻B桿30R、30L的外部樞軸關(guān)節(jié)32L、32R聯(lián)接到驅(qū)動(dòng)部分電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子 (圖3A-3B所示的基部件34、36的結(jié)構(gòu)僅為示范性的,在備選的實(shí)施例中,基部件可具有任 何其他合適的結(jié)構(gòu))。如前所述,在圖3A-3C所示的示范性實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)部分28可具有嵌套式環(huán)形電動(dòng)機(jī)40、42(限定獨(dú)立的旋轉(zhuǎn)軸線Tl、T2),且基部件34、36可分別以大致無(wú)軸或無(wú)輪轂的 方式而連接到相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)40、42。如圖3A-3B最佳地所示,每個(gè)基部件34、36可具有 通常為環(huán)形的部分34R、36R以及延伸部分34E、36E,從其懸掛至臂組件24、26的相應(yīng)的樞軸 關(guān)節(jié)32L、32R。在示范性實(shí)施例中,基部件可大體平坦,例如金屬?zèng)_壓板,但在備選的實(shí)施例 中,基部件可由任何合適的材料以任何其他所需的方式形成。環(huán)形部分34R、36R可閉合或 開放,并分別結(jié)合至電動(dòng)機(jī)40、42的相應(yīng)的環(huán)形轉(zhuǎn)子?;考沫h(huán)形部分能夠以任何所需 的方式緊固于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子(例如,機(jī)械緊固、化學(xué)鍵合等)。在備選的實(shí)施例中,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子 能夠以其他方式集成至基部件(例如,基部件可具有整體地形成的磁性材料環(huán),配置成能 夠作為電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子而工作)?;考沫h(huán)形部分可圍繞轉(zhuǎn)子周圍以所需的長(zhǎng)度延伸并緊固 到其上。在所示的示范性實(shí)施例中,嵌套式電動(dòng)機(jī)40、42可居中定位(其各自的旋轉(zhuǎn)軸線 Tl、T2共軸),使得其中一個(gè)電動(dòng)機(jī)圍繞另一個(gè)電動(dòng)機(jī),且基部件34、36配置成允許其彼此 不干擾地旋轉(zhuǎn)。在備選的實(shí)施例中,基部件以及基部件和驅(qū)動(dòng)部分Tl、T2的電動(dòng)機(jī)之間的 聯(lián)接能夠以任何其他所需的方式配置,并可包括一個(gè)或多個(gè)軸或輪轂?,F(xiàn)再次參見(jiàn)圖2A-2C,在示范性實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)部分28的電動(dòng)機(jī)40、42集成到限定 運(yùn)輸室14T1、14T2的底壁14B中。在備選的實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)部分電動(dòng)機(jī)可集成到界定運(yùn)輸室 的任何其他壁中,例如側(cè)壁或頂壁。在示范性實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)部分的環(huán)形電動(dòng)機(jī)40、42可布 置成在電動(dòng)機(jī)內(nèi)限定一個(gè)清潔或大致自由的空間44 (不受驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)件的阻礙)以定位或 容納其他構(gòu)件,例如真空抽氣系統(tǒng)100(例如參見(jiàn)圖2B和3B)和用于環(huán)境控制的相關(guān)構(gòu)件 (例如未顯示的壓力計(jì)、傳感器、排氣系統(tǒng)管道等)。在備選的實(shí)施例中,環(huán)境控制構(gòu)件可位 于運(yùn)輸室14T1、14T2的任何合適的位置?,F(xiàn)參見(jiàn)圖5,顯示了大致類似于驅(qū)動(dòng)部分28的驅(qū) 動(dòng)部分128的立體示意圖(所示的示范性實(shí)施例中的驅(qū)動(dòng)部分128可具有電動(dòng)機(jī),以限定四個(gè)獨(dú)立的旋轉(zhuǎn)軸線T1-T4,且如前所述,驅(qū)動(dòng)部分28可具有兩個(gè)獨(dú)立的旋轉(zhuǎn)軸線)。在示 范性實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)部分28的同心定位的電動(dòng)機(jī)40、42(Τ1、Τ2)可大致類似。在備選的實(shí) 施例中,驅(qū)動(dòng)部分可包括不同類型的電動(dòng)機(jī)。在備選的實(shí)施例中,電動(dòng)機(jī)40、42可為同步電 動(dòng)機(jī),例如無(wú)電刷的直流電動(dòng)機(jī)。無(wú)電刷的直流電動(dòng)機(jī)的合適示例可見(jiàn)于2007年6月27日 提交的美國(guó)專利申請(qǐng)第11/769688號(hào)、2007年6月27日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)第11/769651 號(hào)以及2008年6月27日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)第12/163996號(hào),其通過(guò)引用而整體地結(jié)合 到本文中。如前所述,在示范性實(shí)施例中,電動(dòng)機(jī)40、42類似,因而以下將具體參照電動(dòng)機(jī) 40來(lái)進(jìn)行描述,除非另有說(shuō)明。如圖3Β所示,電動(dòng)機(jī)繞組可設(shè)置在定子40S中,轉(zhuǎn)子40R可具有永磁體,該永磁體以交替的磁極順序在所需的節(jié)距處周向地布置。在示范性實(shí)施例中,轉(zhuǎn)子40R可具有鐵 磁背襯(或任何其他合適的磁性材料的背襯)以用于永磁體。定子40S可布置在定子段 40S1-40S4中,例如圖3Α所示的四個(gè)定子段(也可參見(jiàn)圖5,標(biāo)號(hào)140S1-140S4),但在備 選的實(shí)施例中,可為更多或更少的定子段。定子段40S1-40S4可幾何地偏移(例如,繞著 轉(zhuǎn)子而隔開)且相對(duì)于彼此而電學(xué)地偏移,以在轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生所需的合力。在示范性實(shí)施例 中,定子繞組和轉(zhuǎn)子磁體能夠沿著圖3Α和圖5中的箭頭τ的方向產(chǎn)生切向力和/或徑向 力(r)(參見(jiàn)圖5),以提供可大致獨(dú)立地控制的轉(zhuǎn)矩(Tl、T2)和無(wú)軸承的定心力。定子段 40S1-40S4中的一個(gè)或多個(gè)的繞組可彼此聯(lián)接,以形成可獨(dú)立地控制的繞組集,在示范性實(shí) 施例中,電動(dòng)機(jī)40可具有至少兩個(gè)可獨(dú)立地控制的繞組集(但在備選的實(shí)施例中,可為更 多或更少的繞組集)。通過(guò)控制器(未顯示)中的合適的算法,可控制段40S1-40S4中的繞 組的換向(commutation),以提供所需的轉(zhuǎn)矩和獨(dú)立的轉(zhuǎn)子定心。用于將定子段40S1-40S4 中的繞組換向的合適的換向程序的示例可見(jiàn)于先前通過(guò)引用而結(jié)合的美國(guó)專利申請(qǐng)第 11/769688和11/769651號(hào)。應(yīng)認(rèn)識(shí)到,在示范性實(shí)施例中,可控制轉(zhuǎn)子定心力(例如徑向 力和/或切向力)以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子40R、42R,進(jìn)而臂組件24、26沿X、Y方向的運(yùn)動(dòng)(例如,除了 兩個(gè)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸線Tl、Τ2之外的另外兩個(gè)自由度)。在備選的實(shí)施例中,轉(zhuǎn)子可具有 合適的被動(dòng)式定心,例如機(jī)械接觸式(如軸、軸承等)或磁性非接觸式定心。在示范性實(shí)施例中,電動(dòng)機(jī)40、42可同心地鄰接,并可配置成使用或共享位于例 如轉(zhuǎn)子之間的共有的或組合的定子段。如圖6中最佳地所示,其顯示了定子段的局部立體 圖,例如驅(qū)動(dòng)部分128的定子段140S1及轉(zhuǎn)子140R、142R。定子段140S1及轉(zhuǎn)子142R、140R 代表著合適的定子段。驅(qū)動(dòng)部分28 (參見(jiàn)圖3Α)的轉(zhuǎn)子40R、42R及定子段40S1類似。如 圖6所示,示范性實(shí)施例中,定子段140S1可具有芯部分140C,例如由合適的磁性材料制成。 圖6所示的芯部分140C的結(jié)構(gòu)是示范性的,在備選的實(shí)施例中,芯部分可具有任何合適的 結(jié)構(gòu)。芯部分140C可包括用于與電動(dòng)機(jī)40、42(參見(jiàn)圖3B)類似的電動(dòng)機(jī)140、142的繞組 140W、142W的繞組槽或齒。在示范性實(shí)施例中,芯部分140C可為整體式結(jié)構(gòu),但在備選的實(shí) 施例中,芯部分可為組合的組件。繞組槽140W、142W可分別設(shè)置在芯140C的相對(duì)側(cè),以面對(duì) 其相應(yīng)的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子140R、142R。僅出于示例的目的,芯140C中的繞組槽140W、142W顯示 成大致對(duì)稱,在備選的實(shí)施例中,用于每個(gè)電動(dòng)機(jī)定子的芯中的繞組槽可以不相同(例如, 對(duì)應(yīng)于給定的電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行參數(shù))。在其他備選的實(shí)施例中,一個(gè)或多個(gè)槽或間隙 (例如,與芯的表面同心地延伸)可形成在芯部分,使向芯提供所需的磁性結(jié)構(gòu)。定子段的 合適示例可見(jiàn)于2008年6月27日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)第12/163993號(hào),其通過(guò)引用而整體地結(jié)合到本文中。應(yīng)認(rèn)識(shí)到,如圖6所示,與組合的定子段140S1 —起運(yùn)行的轉(zhuǎn)子140R、 142R(類似于圖3B中所示的轉(zhuǎn)子40R、42R)可相應(yīng)地配置。例如,轉(zhuǎn)子140R、142R可具有 永磁體,其定位成面對(duì)位于轉(zhuǎn)子140R、142R之間的組合的芯部分140C上的相應(yīng)的繞組。因 此,各個(gè)轉(zhuǎn)子140R、142R上的永磁體可彼此面對(duì)(應(yīng)認(rèn)識(shí)到,可調(diào)整轉(zhuǎn)子之間的間隙的尺寸 和/或?qū)⒑线m的材料定位在室壁內(nèi),以避免轉(zhuǎn)子之間的磁影響)。在備選的實(shí)施例中,永磁 體相對(duì)于彼此可具有任何合適的定向。在其他備選的實(shí)施例中,電動(dòng)機(jī)定子和轉(zhuǎn)子可具有 任何其他合適的結(jié)構(gòu)。除轉(zhuǎn)矩τ和與定心力(r)以外,在示范性實(shí)施例中,電動(dòng)機(jī)40、42可在不接觸的情況下產(chǎn)生提升力(例如,Z方向力,參見(jiàn)圖3A)。例如,轉(zhuǎn)子磁體和定子芯可定位成產(chǎn)生無(wú) 源提升,通過(guò)例如磁懸浮,從而在Z方向上穩(wěn)定地保持定子,進(jìn)而保持臂組件。電動(dòng)機(jī)40、42 的定子段40S1-40S4和轉(zhuǎn)子40R、42R的結(jié)構(gòu)可被建立成產(chǎn)生沿Z方向的所需的轉(zhuǎn)子40R、 42R的剛性和針對(duì)縱橫搖(pitch and roll)(分別為轉(zhuǎn)子繞著Y和Z軸的旋轉(zhuǎn))的轉(zhuǎn)子剛 性。具有帶有沿Z方向的所需的轉(zhuǎn)子剛性無(wú)源Z提升的轉(zhuǎn)子和定子結(jié)構(gòu)的合適示例和縱橫 搖,可見(jiàn)于先前通過(guò)引用而結(jié)合的美國(guó)專利申請(qǐng)第12/163993號(hào)。在一個(gè)實(shí)施例中,例如驅(qū) 動(dòng)部分28的驅(qū)動(dòng)部分能夠向臂組件提供Z軸運(yùn)動(dòng)。例如,在一個(gè)示范性實(shí)施例中,定子段 40S1-40S4可定位在具有可控的Z方向行進(jìn)的可活動(dòng)的平臺(tái)或載體(未顯示)上。應(yīng)認(rèn)識(shí) 至IJ,可活動(dòng)的平臺(tái)或載體可由任何合適的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),該電動(dòng)機(jī)包括但不限于無(wú)軸承的致 動(dòng)器和螺絲驅(qū)動(dòng)器。合適的密封可設(shè)在可活動(dòng)的平臺(tái)和運(yùn)輸室的內(nèi)部容積之間,以阻止可 能由Z-驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生的顆粒進(jìn)入運(yùn)輸室。在備選的實(shí)施例中,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子和/或定子可配置 成產(chǎn)生有源的Z方向力,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子40R、42R相對(duì)于定子40S1-40S4的Z方向行進(jìn),進(jìn)而實(shí)現(xiàn) 運(yùn)輸室14T1、14T2內(nèi)的臂組件24、26的Z方向行進(jìn)。在其他備選的實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)部分28 不能產(chǎn)生臂組件的Z方向行進(jìn)。再參見(jiàn)圖6,定子段140S1 (類似于段40S1-40S2,參見(jiàn)圖3B)可具有抗齒槽特征 140G1、140G2、142G1、142G2。在示范性實(shí)施例中,組合的定子段140S1可具有用于電動(dòng)機(jī) 140、142的轉(zhuǎn)子140R、142R的抗齒槽特征。每個(gè)定子段(例如段40S1-40S4)的抗齒槽特 征以及一些或所有定子段40S1-40S4中的抗齒槽特征(類似于特征140G1、140G2、142G1、 142G2)的組合效果或收集效果可將電動(dòng)機(jī)齒滯消除或減小至預(yù)定的水平,從而在電動(dòng)機(jī)運(yùn) 行期間,至少沿著Z方向、徑向(r)及旋轉(zhuǎn)方向(繞著T1、T2軸線)而將基片與運(yùn)輸裝置準(zhǔn) 確地定位。電動(dòng)機(jī)定子段上的抗齒槽特征的合適示例可見(jiàn)于先前通過(guò)引用而結(jié)合的美國(guó)專 利申請(qǐng)第12/163993號(hào)。例如參見(jiàn)圖3C,在示范性實(shí)施例中,電動(dòng)機(jī)40、42可具有合適的位置反饋系統(tǒng)50、 52。位置反饋系統(tǒng)50、52不侵犯運(yùn)輸室中的隔離環(huán)境,如以下所述。用于電動(dòng)機(jī)40、42的 位置反饋系統(tǒng)50、52通??深愃朴趫D6中所示的位置反饋系統(tǒng)150、152。用于每個(gè)轉(zhuǎn)子的 反饋系統(tǒng)150、152彼此類似,且通常接合傳感器150Α、150G、1501及標(biāo)弓丨,以確定轉(zhuǎn)子140R、 142R的絕對(duì)的和遞增的旋轉(zhuǎn)位置以及徑向位置或中心位置。在備選的實(shí)施例中,傳感器 150A、150G、150I可為絕對(duì)的和遞增的旋轉(zhuǎn)位置以及徑向位置中的任何一個(gè)或多個(gè)提供反 饋信息。例如,傳感器150A、150G、150I可以是電磁傳感器,例如霍爾效應(yīng)傳感器,或者可以 是光學(xué)傳感器或其他光束傳感器。在其他備選的實(shí)施例中,傳感器可以為任何合適的傳感 器,包括但不限于感應(yīng)傳感器。傳感器可位于室之外,如以下進(jìn)一步所述。在備選的實(shí)施例中,傳感器可相對(duì)于電動(dòng)機(jī)40、42而位于任何合適的位置。在示范性實(shí)施例中,轉(zhuǎn)子背襯可 具有標(biāo)引或位于其上的任何其他合適的位置標(biāo)度,其被相應(yīng)的傳感器150A、150G、150I感 測(cè)或讀取,以確定如上所述的轉(zhuǎn)子位置。在圖6所示的示例中,傳感器150A(出于示例的目 的,顯示了八個(gè)傳感器,但是可多于或少于八個(gè)傳感器)可感測(cè)轉(zhuǎn)子背襯上的相應(yīng)的標(biāo)引 軌道,該標(biāo)引軌道被標(biāo)定成確定轉(zhuǎn)子140R的絕對(duì)的旋轉(zhuǎn)位置。傳感器1501 (例如顯示了兩 個(gè)傳感器,但是可多于或少于兩個(gè)傳感器)可感測(cè)轉(zhuǎn)子背襯上的相應(yīng)的標(biāo)引軌道,該標(biāo)引 軌道被標(biāo)定成確定轉(zhuǎn)子的遞增的旋轉(zhuǎn)位置,傳感器150G(例如顯示了一個(gè)傳感器,但是可 多于一個(gè)傳感器)可感測(cè)轉(zhuǎn)子背襯上的相應(yīng)的標(biāo)引軌道,以感測(cè)徑向的間隙位置,進(jìn)而感 測(cè)轉(zhuǎn)子140R的中心位置。在備選的實(shí)施例中,可以為更多或更少的傳感器(例如,來(lái)自一個(gè) 或多個(gè)傳感器的傳感器數(shù)據(jù)可用于確定多于一個(gè)的轉(zhuǎn)子位置參數(shù))。應(yīng)認(rèn)識(shí)到,雖然以上描 述了三種不同的標(biāo)引軌道,但在備選的實(shí)施例中,可以多于或少于三個(gè)標(biāo)引軌道,該標(biāo)引軌 道具有任何合適的結(jié)構(gòu),以感測(cè)電動(dòng)機(jī)的任何數(shù)量的反饋特性,例如以上所述的反饋特性。 位置反饋傳感器系統(tǒng)50、52的合適示例,可見(jiàn)于2008年6月27日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)第 12/163984號(hào),其通過(guò)引用而整體地結(jié)合到本文中。類似于傳感器150A、1501、150G的傳感 器可相對(duì)于轉(zhuǎn)子而如期望地定位在預(yù)定的位置,如以下進(jìn)一步所述。如前所述,在示范性實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)部分28可集成于運(yùn)輸室的底壁14B (例如,參見(jiàn)圖2B)。如圖2B-2C所示,底壁的下表面或外表面基本上不受驅(qū)動(dòng)部分的構(gòu)件的影響。也 如前所述,電動(dòng)機(jī)定子40S、42S和位置反饋系統(tǒng)50、52 (仍參見(jiàn)圖3C)可與運(yùn)輸室14T1的 內(nèi)部環(huán)境隔離。而且,從圖2B可認(rèn)識(shí)到,隔離的電動(dòng)機(jī)定子40S、42S和位置反饋系統(tǒng)50、 52(以及隔離環(huán)境內(nèi)的轉(zhuǎn)子40R、42R)可至少部分地位于運(yùn)輸室的特定高度的一半內(nèi)。如圖 2B和5最佳地所示,定子和反饋系統(tǒng)傳感器可位于隔離外殼或罩14H,該隔離外殼或罩安裝 到室的底壁14B上,并具有將罩14H內(nèi)的定子和反饋傳感器與運(yùn)輸室14T1、14T2的內(nèi)部隔 離的壁14P。罩14H可配置有用于各個(gè)電動(dòng)機(jī)的定子的容納通道以及用于轉(zhuǎn)子的溝槽(例 如,如圖3B、4B所示),使得定子和轉(zhuǎn)子至少部分地嵌入出于描述的目的而被稱為運(yùn)輸室的 外周壁的部件。在示范性實(shí)施例中,罩14H可被分成罩段14H1_14H4(參見(jiàn)圖3A及圖5),通常與定 子段40S1-40S4 —致。在示范性實(shí)施例中,罩段可彼此類似,以下將具體參照罩段14H1來(lái) 進(jìn)一步進(jìn)行描述。罩段14H1可為整體式結(jié)構(gòu),可由任何合適的材料制成(例如鋁或其他非 磁性材料)。在備選的實(shí)施例中,罩段14H1可以不具有整體式結(jié)構(gòu)。罩段14H1可成形為形 成凸緣14F(例如,參見(jiàn)圖5)或坐落面,該坐落面用于坐落在運(yùn)輸室的壁(例如底壁14B) 以關(guān)閉和隔離運(yùn)輸室的內(nèi)部。在圖5所示的示范性實(shí)施例中,罩段14H1可具有用于電動(dòng)機(jī) 定子段的凹口部分14S0、14SI(例如,定子段40S1-40S4可位于罩段的凹口 14S0之內(nèi))。圖 5顯示了罩段14H1的一部分,其顯示了定子段140S1 (類似于定子段40S1)位于罩的凹口 14S0之內(nèi)。如前所述,罩的壁14P位于定子和運(yùn)輸室的內(nèi)部之間,因此可將定子與運(yùn)輸室內(nèi) 的隔離環(huán)境相隔離。在示范性實(shí)施例中,罩段還可包括所示的凹口部分14FI、14FN、14F0,以用于傳感 器,例如反饋系統(tǒng)50、52的傳感器150A、105G、150I(仍參見(jiàn)圖6,其顯示了反饋系統(tǒng)150、 152的傳感器部分分別位于罩段的相應(yīng)的凹口部分14FN、14F0之內(nèi))。因此,在示范性實(shí)施 例中,罩段14H的凹口部分將位于其中的定子段和位置反饋系統(tǒng)定位在運(yùn)輸室的底壁內(nèi),但與運(yùn)輸室的環(huán)境隔離(通過(guò)位于其間的罩段的壁)。傳感器150A、150I、105G能夠感測(cè)通 過(guò)罩壁14P的標(biāo)引。在具有光學(xué)傳感器的實(shí)施例中,罩壁14P可包括透明的部分或窗口,以 允許在保持室內(nèi)部和傳感器之間的隔離時(shí)傳感器進(jìn)行讀取。定子段14S1-14S4和反饋系統(tǒng) 傳感器50、52可安裝到其各自的罩段14H1-14H4上,使得被覆蓋的定子段及相應(yīng)的反饋系 統(tǒng)部可作為單元模塊而安裝到運(yùn)輸室或從運(yùn)輸室移除。在備選的實(shí)施例中,每個(gè)定子罩、定 子及反饋系統(tǒng)傳感器均可獨(dú)立地安裝或移除。如圖2C最佳地所示,在示范性實(shí)施例中,運(yùn)輸室14T1、14T2的底壁14B可具有開 口 200,以用于允許將罩段14H1-14H4安裝到底壁14B上。在備選的實(shí)施例中,開口可位于 運(yùn)輸室14T1、14T2的任何合適的一側(cè),以用于安裝罩段14H1-14H4。仍如圖2C所示,真空抽 氣(和/或排氣)系統(tǒng)100可安裝到底壁14B的外表面上。抽氣系統(tǒng)100可通過(guò)如前所述 地限定在驅(qū)動(dòng)部分之內(nèi)的入口空間44而進(jìn)入運(yùn)輸室內(nèi)部?,F(xiàn)參見(jiàn)圖4A-4C,顯示了根據(jù)另一示范性實(shí)施例的運(yùn)輸裝置22。如前所述,裝置22 可具有對(duì)稱的臂布置,在所示的示例中,該臂布置具備大致面對(duì)相同方向的兩個(gè)對(duì)稱的臂 組件22U、22L。臂組件22U、22L可聯(lián)接到具備電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)部分128,該電動(dòng)機(jī)被布置成產(chǎn) 生例如圖5所示的四個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線(T1、T2、T3、T4)。在一個(gè)示范性實(shí)施例中,可獨(dú)立地控制 臂組件22U、22L的運(yùn)動(dòng)。在另一示范性實(shí)施例中,能夠以任何合適的方式控制臂組件的運(yùn) 動(dòng)。臂組件22U、22L彼此大致類似,并類似于前述的臂組件24、26。在備選的實(shí)施例中,臂 組件22U、22L也可以彼此不類似。在該示例中,將類似的特征類似地標(biāo)號(hào)。下部的臂組件 22L可具有對(duì)稱的臂連桿130LR、130LL,該臂連桿將各自的末端執(zhí)行器124E連接至基部件 134、136?;考?34、136可以為驅(qū)動(dòng)部分128的耦合電動(dòng)機(jī)140、142,該電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn) 軸線Tl、T2(用于壁22L的T向和R向的運(yùn)動(dòng))。電動(dòng)機(jī)140、142、144、146可彼此大致類 似,類似于如前所述的驅(qū)動(dòng)部分28的電動(dòng)機(jī)。在備選的實(shí)施例中,電動(dòng)機(jī)140、142、144、146 的一個(gè)或多個(gè)可以彼此不同。上部的臂組件可具有對(duì)稱的臂連桿130UL、130UR,該臂組件將 各自的末端執(zhí)行器124Ε聯(lián)接至基臂122L、122R。如圖4Α-4Β最佳地所示,基臂連桿122L、 122R可分別固定到基部件164、166上,該基部件繼而分別聯(lián)接到產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)軸線Τ3、Τ4(用 于臂22U的T和R運(yùn)動(dòng))的相應(yīng)的電動(dòng)機(jī)144、146?;考?64、166通常可類似于基部件 34、36,但可具有通常向上延伸以與基臂122R、122L匹配的延伸部件164Ε、166Ε。在示范性 實(shí)施例中,延伸部件164Ε、166Ε可共軸,并可如期望地從電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子垂直地偏移,以在驅(qū)動(dòng) 部分128內(nèi)保持類似于圖3Β所示的入口區(qū)域44的大致開放的區(qū)域。應(yīng)認(rèn)識(shí)到,基部件可 包括轉(zhuǎn)子144R、146R,參見(jiàn)圖4Β。在一個(gè)實(shí)施例中,轉(zhuǎn)子144R、146R能夠以大致相同的方式 安裝到基部件164、166上,并大致類似于以上參照?qǐng)D6所描述的轉(zhuǎn)子140R、142R。臂組件 22U、22L和驅(qū)動(dòng)部分128能夠以與前述的臂組件24、26和驅(qū)動(dòng)部分28的方式大致類似的方 式匹配于例如運(yùn)輸室的底壁14B。在備選的實(shí)施例中,臂組件22U、22L和驅(qū)動(dòng)部分128能夠 以任何合適的方式匹配于運(yùn)輸室的任何合適的壁。現(xiàn)參照?qǐng)D7A-7C,顯示了根據(jù)另一示范性實(shí)施例的加工裝置的運(yùn)輸室部分714T的俯視立體示意圖、側(cè)視剖面圖以及仰視立體圖。運(yùn)輸室714T1、714T2中的運(yùn)輸裝置722、723 可包括雙對(duì)稱的臂組件724、726和對(duì)稱的臂組件722U、722L。在示范性實(shí)施例中,臂組件 724、726、722U、722L可由其各自的驅(qū)動(dòng)部分728、728U、728L提供動(dòng)力,驅(qū)動(dòng)部分可結(jié)合到 運(yùn)輸室的外周側(cè)壁714W上。在一個(gè)實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)部分728、728U、728L可嵌入壁714W內(nèi),或安裝在壁714W的表面,可與運(yùn)輸室714T1、714T2的內(nèi)部環(huán)境隔離或不隔離。如圖8Α、8Β最佳地所示,顯示了雙對(duì)稱的運(yùn)輸裝置723。除非特別說(shuō)明,運(yùn)輸裝置723可大致類似于以上例如參照?qǐng)D2A-2C所述的運(yùn)輸裝置20。在該示范性實(shí)施例中,臂組 件724、726的臂連桿730L、730R可分別樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)地聯(lián)接到基部件734、736上。基部件734、 736可聯(lián)接到驅(qū)動(dòng)部分728的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子箍740R、742R(用于產(chǎn)生T1、T2旋轉(zhuǎn))。在示范 性實(shí)施例中,轉(zhuǎn)子箍740R、742R可使得臂連桿730L、730R的樞軸732L、732R的外部延伸,使 得基部件734、736可懸掛于轉(zhuǎn)子箍的內(nèi)面。在備選的實(shí)施例中,基部件可懸掛于轉(zhuǎn)子箍的 任何合適的面(例如,包括頂面、底面及外面)。在示范性實(shí)施例中,轉(zhuǎn)子箍740R、742R可布 置成通常堆疊的結(jié)構(gòu)。在備選的實(shí)施例中,轉(zhuǎn)子箍相對(duì)于彼此可具有任何合適的空間關(guān)系。 應(yīng)認(rèn)識(shí)到,臂組件724、726的臂連桿的雙對(duì)稱的幾何形狀實(shí)現(xiàn)了臂組件之間的R運(yùn)動(dòng)的通 常的分離(例如,從待發(fā)或縮回位置,例如由旋轉(zhuǎn)軸線T1、T2的反向旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)的一個(gè)臂組件 的延伸和縮回(R運(yùn)動(dòng)),在待發(fā)位置引起其他的臂組件的小的相應(yīng)的R運(yùn)動(dòng))。在備選的 實(shí)施例中,兩個(gè)臂724、726的每個(gè)臂連桿可獨(dú)立地聯(lián)接至其各自的電動(dòng)機(jī),因而每個(gè)臂組 件可沿R方向單獨(dú)地移動(dòng)。在示范性實(shí)施例中,轉(zhuǎn)子箍740R、742R可大致類似于前述的轉(zhuǎn)子40R、42R?,F(xiàn)參見(jiàn) 圖9,更詳細(xì)地顯示了代表性的轉(zhuǎn)子箍742R的橫截面。轉(zhuǎn)子箍742R通??砂ò惭b到鐵 磁背襯環(huán)742B處的永磁體742M以及被標(biāo)定成用于確定轉(zhuǎn)子位置的傳感器標(biāo)引軌道742T。 如圖9所示,在示范性實(shí)施例中,永磁體742M和傳感器軌道742T定位成面向外。在備選的 實(shí)施例中,永磁體和傳感器軌道可相對(duì)于轉(zhuǎn)子箍面向任何合適的方向。在示范性實(shí)施例中, 轉(zhuǎn)子箍742R可為一個(gè)組件,該組件具備安裝在箍支撐部分742H1上的轉(zhuǎn)子背襯742B和永 磁體742M以及安裝在箍支撐部分742H2上的傳感器軌道742T,上述部件使用合適的緊固件 連接形成電動(dòng)機(jī)箍742R。在備選的實(shí)施例中,箍支撐部分742H1、742H2能夠以任何合適的 方式接合,這些方式包括但不限于任何合適的機(jī)械緊固或化學(xué)緊固。在示范性實(shí)施例中,箍 支撐部分742H1、742H2可由例如非磁性金屬的任何合適的材料形成,該非磁性金屬包括但 不限于例如鋁合金。如圖10最佳地所示,電動(dòng)機(jī)定子740S、742S可布置在任何合適數(shù)量的 定子段中(出于示例的目的顯示了六個(gè)),該定子段類似于前述(圖5和6)的定子段,并 可容納在結(jié)合例如位置反饋系統(tǒng)的傳感器的隔離外殼714HU、714HL中。應(yīng)注意的是,圖10 中,僅出于示范的目的,顯示了兩組電動(dòng)機(jī)定子710S1、740S2。從圖10應(yīng)認(rèn)識(shí)到,運(yùn)輸裝置 可具有任何合適數(shù)量的例如布置在通常堆疊的結(jié)構(gòu)中的定子組。圖11顯示了運(yùn)輸裝置722,該運(yùn)輸裝置具有與驅(qū)動(dòng)部分728U、728L的各個(gè)轉(zhuǎn)子箍 740R、742R、744R、746R(用于產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)軸線T1、T2、T3、T4)連接的對(duì)稱的臂組件722U、722L。 從圖9-10可認(rèn)識(shí)到,在示范性實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)部分728L、728U可布置有位于運(yùn)輸臂組件 722L、722U之下的電動(dòng)機(jī)740、742以及位于運(yùn)輸臂組件之上的電動(dòng)機(jī)744、746,使得當(dāng)臂延 伸或縮回時(shí),其穿過(guò)電動(dòng)機(jī)740、742和744、746之間。上部驅(qū)動(dòng)部分728U的電動(dòng)機(jī)744、 746 (T3、T4旋轉(zhuǎn))向上部臂組件722U提供動(dòng)力,下部驅(qū)動(dòng)部分728L的電動(dòng)機(jī)740、742 (Tl、 Τ2旋轉(zhuǎn))可向下部臂組件722L提供動(dòng)力。上部轉(zhuǎn)子箍744R、746R也可由圖10所示的定子 740S驅(qū)動(dòng)。每個(gè)定子740S可以是模塊化單元,能夠單獨(dú)地安裝到或從運(yùn)輸室714T拆卸。 在備選的實(shí)施例中,多個(gè)定子可彼此接合或具有整體式結(jié)構(gòu),例如,布置成彼此相鄰的定子 (例如彼此堆疊,比如定子740S1、740S2)可接合,因而其可作為單元而被拆卸或安裝。從圖7A和7C可認(rèn)識(shí)到,入口槽714SU、714SL可形成到外周室壁714W的上表面和/或下表面 上,以用于安裝針對(duì)上部和下部驅(qū)動(dòng)部分728U、728L的各個(gè)定子外殼714HU、714HL。現(xiàn)參見(jiàn)圖12A-12C,顯示了根據(jù)另一示范性實(shí)施例的運(yùn)輸室部分1114T的俯視立 體圖、側(cè)視剖面圖以及仰視立體圖。除非特別說(shuō)明,運(yùn)輸室部分1114T可類 似于運(yùn)輸室部分 714T。部分111奵可包括具備臂組件1122隊(duì)11221^和1124、1126的運(yùn)輸裝置。臂組件1124、 1126大致類似于先前所述的圖7A中所示的臂組件724、726,且聯(lián)接到大致類似于先前所述 的驅(qū)動(dòng)部分728的驅(qū)動(dòng)部分1128。在示范性實(shí)施例中,臂組件1122U、1122L通常類似于臂 組件722U、722L且連接到具有電動(dòng)機(jī)1240、1242、1244、1246的驅(qū)動(dòng)部分1228,以產(chǎn)生繞著 軸T1、T2、T3、T4的旋轉(zhuǎn)(也參見(jiàn)圖12D)。如圖13Β和14最佳地所示,驅(qū)動(dòng)部分1228的電動(dòng)機(jī)1240、1242、1244、1246處于 通常堆疊的結(jié)構(gòu),并全部位于臂組件1122U、1122L的一側(cè)(例如,下方)。在示范性實(shí)施例 中,臂組件1122U可通過(guò)如圖13Α最佳地所示的鉸接橋部分1123而聯(lián)接到轉(zhuǎn)子箍1244R、 1246R上。如圖13Β所示,鉸接橋部分1123包括第一橋部分1131和第二橋部分1130。第一 橋部分包括通過(guò)軸1131S而接合在一起的上部基部件延伸件1132EU和下部基部件延伸件 1132EL。第二基部件部分1130包括通過(guò)軸1130S而接合在一起的上部基部件延伸件1134EU 和下部基部件延伸件1134EL。如圖13Α、13Β可見(jiàn),該橋部分1131、1130通過(guò)各自的軸部分 1131SU130S而可樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)地彼此接合。在該示例中,軸部分1131S、1130S同心地定位,使 得軸1131S穿過(guò)軸1130S或位于軸1130S之內(nèi)。鉸接橋部分1131、1130可彼此接合,使得 其軸向地相對(duì)于彼此而固定(軸的相對(duì)運(yùn)動(dòng))。該示例中,臂組件1122L可聯(lián)接到轉(zhuǎn)子箍1240R、1242R上,同時(shí)臂組件1122U聯(lián)接 到轉(zhuǎn)子箍1244R、1246R上。例如,臂1122L的臂連桿1122LR可在一端可樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)地聯(lián)接到 各自的末端執(zhí)行器24Ε,并在另一相對(duì)端可樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)地聯(lián)接到轉(zhuǎn)子1240R的基部件1132BU 上。臂1122L的另一臂連桿1122LL可在一端可樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)地聯(lián)接到各自的末端執(zhí)行器24Ε, 并在另一相對(duì)端可樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)地聯(lián)接到轉(zhuǎn)子1242R的基部件1134BU上。臂1122U的臂連桿 1122UR可在一端可樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)地聯(lián)接到各自的末端執(zhí)行器,并在另一相對(duì)端可樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)地聯(lián) 接到橋部分1123的基部件延伸件1132EU。臂1122U的另一臂連桿1122UL在一端可樞軸轉(zhuǎn) 動(dòng)地聯(lián)接到各自的末端執(zhí)行器,并在另一端可樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)地聯(lián)接到橋部分1130的基部件延 伸件1134EU。在備選的實(shí)施例中,臂組件能夠以任何其他所需的方式連接到轉(zhuǎn)子箍上。該 示例中,末端執(zhí)行器在轉(zhuǎn)子箍之上延伸和縮回,但在備選的實(shí)施例中,運(yùn)輸臂可配置成末端 執(zhí)行器在延伸和縮回的期間,在轉(zhuǎn)子箍之下經(jīng)過(guò)?,F(xiàn)參看圖14,提供了定子1240S、1242S、1244S、1246S,并可將其布置在與上述的 定子段(參照例如圖5和6)類似的定子段(出于示例的目的,顯示了六個(gè))中,以用于驅(qū) 動(dòng)各自的轉(zhuǎn)子 1240R、1242R、1244R、1246R。定子 1240S、1242S、1244S、1246S 可彼此大致類 似,并類似于以上參照例如圖10所述的定子。如圖10所示,定子能夠以與上述方式類似的 方式被容納在結(jié)合例如位置反饋系統(tǒng)的傳感器的隔離外殼1414中。從圖12C中可認(rèn)識(shí)到, 入口槽1414S可形成到外周室壁的下表面,以用于安裝各自的定子外殼1414,其方式大致 類似于以上參照例如圖7C所述的方式。 現(xiàn)參見(jiàn)圖15,顯示了運(yùn)輸裝置2004R和加工工具2002的另一示范性實(shí)施例。工 具2002可具有加工模塊2006、2006A及前端模塊(FEM) 2004,該前端模塊具備所需的受控制的環(huán)境(例如,惰性氣體或非常潔凈的空氣)。一個(gè)或多個(gè)加工模塊2006可連接到FEM上,使得FEM運(yùn)輸機(jī)械手2004R可在加工模塊中拾取或放置基片。加工模塊2006、2006A (雖 然在備選的實(shí)施例中顯示了一個(gè)加工模塊,但一疊加工模塊可接合到FEM或一個(gè)或多個(gè)傳 送模塊的各個(gè))可與FEM 2004共享一個(gè)公共的環(huán)境。FEM 2004可具有加載接口或加載端 口,從而以與上述方式類似的集成方式將載體2100加載并對(duì)接到工具上。示范性實(shí)施例中 的FEM運(yùn)輸機(jī)械手2004R顯示為SCARA機(jī)械手,可通過(guò)一個(gè)潔凈的通道而在載體2100和一 個(gè)或多個(gè)加工模塊2006之間直接拾取/放置基片,該通道大致類似于2008年5月19日提 交的美國(guó)專利申請(qǐng)第12/123391號(hào),該專利的公開通過(guò)引用而整體地結(jié)合到本文中。僅作為示范的目的,SCARA機(jī)械手2004可具有串聯(lián)的彼此旋轉(zhuǎn)連接的上臂2004RU、前臂2004RF 和末端執(zhí)行器2004RE,以及嵌套式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī),該電動(dòng)機(jī)大致類似于以上僅出于示范的目 的而參見(jiàn)圖4A和13A所顯示的電動(dòng)機(jī)。機(jī)械手2004R的上臂2004RU可連接到跨越嵌套 式驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)轉(zhuǎn)子的橋接件上或與其集成。在一個(gè)示范性實(shí)施例中,前臂2004RF和末端 執(zhí)行器2004RE可從動(dòng)于上臂。在備選的實(shí)施例中,前臂2004RF可由其中一個(gè)嵌套式電動(dòng) 機(jī)驅(qū)動(dòng),相應(yīng)地,前臂2004RF可為從動(dòng),從而當(dāng)臂延伸時(shí),前臂2004RE與延伸路徑大致縱向 地對(duì)準(zhǔn)。在另一備選的實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)器可具有三個(gè)嵌套式電動(dòng)機(jī),使得機(jī)械手2004R的上臂、前臂以及末端執(zhí)行器的各個(gè)由將機(jī)械手臂連桿連接至各個(gè)嵌套式電動(dòng)機(jī)的各個(gè)電動(dòng)機(jī) 的任何合適的傳動(dòng)部件獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)。機(jī)械手2004R可配置成具備多個(gè)臂,如以上參照?qǐng)D4A 和13A所述,使得多個(gè)臂提供彼此垂直地堆疊的多個(gè)運(yùn)輸路徑。堆疊的運(yùn)輸路徑允許將基 片裝入加工模塊和/或載體,并從中移除,或通過(guò)通道2005運(yùn)輸,同時(shí)沿相同或不同的運(yùn)輸 方向越過(guò)彼此。垂直地堆疊的運(yùn)輸路徑可沿著通道2005而從運(yùn)輸模塊2008行進(jìn)至運(yùn)輸模 塊2008A,和/或從運(yùn)輸模塊行進(jìn)至各自的加工模塊2006和載體2100。在圖15所示的示范性實(shí)施例中,被限定成穿過(guò)FEM接口 2010而進(jìn)入載體內(nèi)部并延伸進(jìn)入加工模塊2006、2006A的潔凈通道2005可在長(zhǎng)度或結(jié)構(gòu)上進(jìn)行變化(例如,以類 似于下列專利的方法2006年5月26日提交的美國(guó)專利第11/422511號(hào);2003年7月22日 提交的美國(guó)專利第10/624987號(hào);2004年10月9日提交的美國(guó)專利第10/962787號(hào);2006 年5月26日提交的美國(guó)專利第11/442509號(hào);以及2006年5月26日提交的美國(guó)專利第 11/441711號(hào),上述專利通過(guò)引用而整體地結(jié)合到本文中)。在示范性實(shí)施例中,傳送模塊 2008可與FEM連接,使得FEM機(jī)械手可將基片拾取或放置到傳送模塊中。傳送模塊的位置 僅為示范性的。應(yīng)認(rèn)識(shí)到,潔凈通道可繼續(xù)從FEM延伸穿過(guò)傳送模塊。更多或更少的傳送模 塊2008、2008A可彼此連接(例如串聯(lián),例如圖15中的虛線中所示),以如期望地改變潔凈 通道的長(zhǎng)度和結(jié)構(gòu)。加工模塊(類似于模塊2006、2006A)可接合到潔凈通道上,使得基片 可通過(guò)潔凈通道而被傳送至例如載體2010和任何所需的加工模塊,或從其傳送出,或者任 何所需的加工模塊之間。在所示的示范性實(shí)施例中,運(yùn)輸模塊2008可在模塊之內(nèi)具有運(yùn)輸 機(jī)械手,例如將基片運(yùn)輸至加工模塊2006A或?qū)⑵鋸钠溥\(yùn)輸出,或運(yùn)輸至鄰近的傳送模塊/ 室2006A。在備選的實(shí)施例中,運(yùn)輸模塊可不具有內(nèi)部機(jī)械手,基片由潔凈通道2005的鄰近 模塊之內(nèi)的機(jī)械手放置/拾取。在另一示范性實(shí)施例中,傳送模塊可具有任何合適的長(zhǎng)度, 并包括任何合適的基片傳送裝置。在圖15所示的示范性實(shí)施例中,工具2002中的潔凈通道的傳送模塊2008、2008A可共享FEM的共同的受控制的環(huán)境(例如惰性氣體、非常潔凈的空氣)。在備選的實(shí)施例中,其中一個(gè)或多個(gè)運(yùn)輸模塊2008、2008A可配置成真空進(jìn)樣室,使得潔凈通道的不同部分 可保持不同的環(huán)境(例如,被限定在FEM內(nèi)的潔凈通道部分可具有N2環(huán)境,模塊2008A內(nèi) 的部分可具有真空環(huán)境,傳送模塊2008可為真空進(jìn)樣室,能夠在FEM中的惰性氣體環(huán)境和 模塊2008A中的真空環(huán)境之間使基片循環(huán))。應(yīng)認(rèn)識(shí)到,除了能夠與FEM對(duì)接之外,載體可 直接與加工工具的真空部分對(duì)接,如美國(guó)專利申請(qǐng)第12/123391所述。參見(jiàn)圖16,顯示了根據(jù)另一示范性實(shí)施例的另一加工工具4002的平面圖。圖16 所示的示范性實(shí)施例中的工具4002可具有加工模塊4006、4006A和具備例如真空環(huán)境(或 在備選的實(shí)施例中,為惰性氣體或非常潔凈的干燥空氣)的FEM 4004。其中的一個(gè)或多個(gè) 加工模塊4006 (例如垂直地堆疊或偏移的布置)可與真空FEM連接,使得真空運(yùn)輸機(jī)械手 4004R可在圖16所示的類似于圖15所示的實(shí)施例的加工模塊中拾取/放置基片。加工模 塊4006、4006A可與加載部分4004共享共同的加工真空。FEM 4004可具有加載接口或加載 端口,從而以與上述方式類似的集成方式將載體4100加載并對(duì)接到工具上。示范性實(shí)施例 中的真空運(yùn)輸機(jī)械手4004R可大致類似于以上參照?qǐng)D15所述的機(jī)械手,并配置成通過(guò)潔凈 通道而在載體4100和其中一個(gè)或多個(gè)加工模塊4006、4006A之間直接地拾取/放置基片, 該通道大致類似于先前通過(guò)引用而結(jié)合的美國(guó)專利第12/123391號(hào)所述的通道。圖16所 示的示范性實(shí)施例中,被限定成穿過(guò)FEM接口 4010、4012而進(jìn)入載體內(nèi)部并延伸進(jìn)入加工 模塊4006、4006A的潔凈通道4005可在長(zhǎng)度和結(jié)構(gòu)上進(jìn)行變化。應(yīng)當(dāng)理解,本文中所述的示范性實(shí)施例可單獨(dú)使用,也可任意地組合使用。還應(yīng)理解的是,前面的描述僅顯示了實(shí)施例。在不偏離實(shí)施例的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可想出 各種變化和修改。因此,本實(shí)施例旨在包括所有落入所附的權(quán)利要求的范圍內(nèi)的變化、修改 及變型。
權(quán)利要求
一種基片運(yùn)輸裝置,包括具有內(nèi)表面的外周壁,限定了能夠保持隔離環(huán)境的基片運(yùn)輸室;至少一個(gè)大致環(huán)形的電動(dòng)機(jī),具有至少一個(gè)定子模塊和至少一個(gè)轉(zhuǎn)子,該定子模塊位于所述外周壁內(nèi),位于所述外周壁的內(nèi)表面和鄰近的外表面之間,該轉(zhuǎn)子大致不接觸地懸掛在所述運(yùn)輸室內(nèi),使得被所述環(huán)形的電動(dòng)機(jī)包圍的外周壁的表面配置成將預(yù)定的設(shè)備附接到其上;以及至少一個(gè)基片運(yùn)輸臂,連接于所述至少一個(gè)轉(zhuǎn)子,并具有至少一個(gè)配置成保持至少一個(gè)基片的末端執(zhí)行器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基片運(yùn)輸裝置,其特征在于,所述至少一個(gè)轉(zhuǎn)子大致不接觸 地磁性地懸掛在運(yùn)輸室內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基片運(yùn)輸裝置,其特征在于,所述預(yù)定的設(shè)備是配置成控制 所述運(yùn)輸室內(nèi)的真空的流體流設(shè)備。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基片運(yùn)輸裝置,其特征在于,所述大致環(huán)形的電動(dòng)機(jī)圍繞所 述流體流設(shè)備;
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基片運(yùn)輸裝置,其特征在于,所述至少一個(gè)定子模塊位于所 述外周壁的側(cè)部或底部?jī)?nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基片運(yùn)輸裝置,其特征在于,所述流體流設(shè)備包括真空系統(tǒng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基片運(yùn)輸裝置,其特征在于,所述至少一個(gè)基片運(yùn)輸臂包括 可沿大致相對(duì)的方向延伸的兩個(gè)運(yùn)輸臂。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基片運(yùn)輸裝置,其特征在于,所述至少一個(gè)基片運(yùn)輸臂包括 可沿大致相同的方向延伸的兩個(gè)運(yùn)輸臂。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基片運(yùn)輸裝置,其特征在于,所述至少一個(gè)基片傳送臂包括 兩個(gè)可獨(dú)立旋轉(zhuǎn)的運(yùn)輸臂,每個(gè)運(yùn)輸臂可繞著所述至少一個(gè)轉(zhuǎn)子的相應(yīng)的一個(gè)的旋轉(zhuǎn)中心 旋轉(zhuǎn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基片運(yùn)輸裝置,其特征在于,所述至少一個(gè)定子模塊可移除 地聯(lián)接于所述外周壁。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基片運(yùn)輸裝置,其特征在于,還包括位置反饋系統(tǒng),該位置 反饋系統(tǒng)包括位于所述至少一個(gè)定子模塊內(nèi)的至少一個(gè)傳感器以及位于所述至少一個(gè)轉(zhuǎn) 子上的傳感器軌道。
12.—種基片運(yùn)輸裝置,包括形成室的框架;多個(gè)定子模塊組,至少部分地嵌入所述室的外周壁,每個(gè)定子模塊組形成相應(yīng)的電動(dòng) 機(jī)的一部分,其中,所述多個(gè)定子模塊組的各個(gè)與所述多個(gè)定子模塊組中的其他不同的定 子模塊組徑向地隔開;多個(gè)轉(zhuǎn)子,每個(gè)轉(zhuǎn)子由所述定子模塊組的相應(yīng)的一個(gè)大致不接觸地支撐;以及至少一個(gè)末端執(zhí)行器,連接于所述多個(gè)定子的相應(yīng)的一個(gè),所述至少一個(gè)末端執(zhí)行器 的各個(gè)配置成支撐基片,其中,所述定子模塊組的各個(gè)和相應(yīng)的轉(zhuǎn)子配置成實(shí)現(xiàn)所述至少一個(gè)末端執(zhí)行器的相 應(yīng)的一個(gè)的延伸和縮回。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的基片運(yùn)輸裝置,其特征在于,所述多個(gè)定子模塊組的各個(gè) 和所述多個(gè)轉(zhuǎn)子的相應(yīng)的一個(gè)形成大致環(huán)形的電動(dòng)機(jī)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的基片運(yùn)輸裝置,其特征在于,所述多個(gè)定子模塊組至少部 分地嵌入所述室的側(cè)壁。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的基片運(yùn)輸裝置,其特征在于,所述多個(gè)定子模塊組至少部 分地嵌入所述室的底壁。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的基片運(yùn)輸裝置,其特征在于,所述多個(gè)定子模塊組的各個(gè) 包括至少一個(gè)繞組集和外罩,該外罩配置成將所述至少一個(gè)繞組集與所述室的環(huán)境隔離。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的基片運(yùn)輸裝置,其特征在于,所述至少一個(gè)繞組集的各個(gè) 與所述至少一個(gè)繞組集的其他不同的繞組集周向地隔開。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的基片運(yùn)輸裝置,其特征在于,還包括至少一個(gè)臂連桿,該臂 連桿在一端可旋轉(zhuǎn)地連接到所述多個(gè)轉(zhuǎn)子的相應(yīng)的一個(gè),在另一相對(duì)端可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到所 述至少一個(gè)末端執(zhí)行器。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的基片運(yùn)輸裝置,其特征在于,所述至少一個(gè)臂連桿包括鉸 接橋。
20.根據(jù)權(quán)利要求12所述的基片運(yùn)輸裝置,其特征在于,所述多個(gè)轉(zhuǎn)子包括至少兩個(gè) 轉(zhuǎn)子,該兩個(gè)轉(zhuǎn)子具有通常堆疊的布置,所述至少一個(gè)末端執(zhí)行器配置成越過(guò)所述至少兩 個(gè)轉(zhuǎn)子之間的間隔。
21.根據(jù)權(quán)利要求12所述的基片運(yùn)輸裝置,其特征在于,所述多個(gè)轉(zhuǎn)子包括至少兩個(gè) 轉(zhuǎn)子,該兩個(gè)轉(zhuǎn)子具有通常堆疊的布置,所述至少一個(gè)末端執(zhí)行器配置成經(jīng)過(guò)所述至少兩 個(gè)轉(zhuǎn)子之上或之下。
22.根據(jù)權(quán)利要求12所述的基片運(yùn)輸裝置,其特征在于,所述多個(gè)轉(zhuǎn)子包括至少兩個(gè) 同心地布置的轉(zhuǎn)子。
23.根據(jù)權(quán)利要求12所述的基片運(yùn)輸裝置,其特征在于,所述多個(gè)轉(zhuǎn)子和所述多個(gè)定 子模塊組配置成不阻礙所述框架和室的底部。
24.根據(jù)權(quán)利要求12所述的基片運(yùn)輸裝置,其特征在于,還包括位置反饋系統(tǒng),該位置 反饋系統(tǒng)包括位于所述多個(gè)定子模塊組內(nèi)的至少一個(gè)傳感器以及位于所述多個(gè)轉(zhuǎn)子上的 至少一個(gè)傳感器軌道。
25.一種基片加工裝置,包括框架,具有至少一個(gè)能夠保持預(yù)定的環(huán)境的可隔離的室;基片運(yùn)輸裝置,至少部分地位于所述至少一個(gè)可隔離的室內(nèi),所述基片運(yùn)輸裝置配置 成運(yùn)輸至少一個(gè)基片,所述基片運(yùn)輸裝置,包括至少兩個(gè)嵌套式定子模塊,可移除地嵌入所述至少一個(gè)可隔離的室的外周壁中;至少兩個(gè)轉(zhuǎn)子,位于所述至少一個(gè)可隔離的室內(nèi),所述至少兩個(gè)轉(zhuǎn)子的各個(gè)由所述至 少一個(gè)定子的相應(yīng)的一個(gè)大致不接觸地支撐,形成至少兩個(gè)嵌套式電動(dòng)機(jī),使得所述至少 兩個(gè)嵌套式電動(dòng)機(jī)的一個(gè)被所述至少兩個(gè)嵌套式電動(dòng)機(jī)的不同的另一個(gè)圍繞;以及至少一個(gè)運(yùn)輸臂,聯(lián)接到所述至少兩個(gè)轉(zhuǎn)子上,所述至少一個(gè)運(yùn)輸臂具有至少一個(gè)用 于支撐基片的末端執(zhí)行器,其中,所述至少兩個(gè)嵌套式電動(dòng)機(jī)為所述至少一個(gè)運(yùn)輸臂至少提供兩自由度的運(yùn)動(dòng)。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的基片加工裝置,其特征在于,還包括真空/排氣系統(tǒng),該真 空/排氣系統(tǒng)通過(guò)所述至少一個(gè)可隔離的室的不被阻礙的底部而聯(lián)接到所述至少一個(gè)可 隔離的室。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的基片加工裝置,其特征在于,所述至少兩個(gè)嵌套式定子模 塊配置成應(yīng)用相應(yīng)的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)矩和無(wú)軸承的力,實(shí)現(xiàn)所述至少一個(gè)運(yùn)輸臂的運(yùn)動(dòng)。
28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的基片加工裝置,其特征在于,所述至少一個(gè)可隔離的室包 括位于所述至少一個(gè)可隔離的室的至少一側(cè)的至少一個(gè)開口,用于將所述至少一個(gè)定子模 塊插入所述外周壁。
29.根據(jù)權(quán)利要求25所述的基片加工裝置,其特征在于,所述至少一個(gè)可隔離的室包 括布置成串聯(lián)結(jié)構(gòu)的至少兩個(gè)可隔離的室。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的基片加工裝置,其特征在于,所述至少兩個(gè)可隔離的室的 一個(gè)包括對(duì)稱的基片運(yùn)輸裝置,所述至少兩個(gè)可隔離的室的另一個(gè)包括雙對(duì)稱的基片運(yùn)輸直o
31. 一種基片運(yùn)輸裝置,包括形成基片運(yùn)輸室的框架;至少一個(gè)電動(dòng)機(jī),包括一組定子模塊,該組定子模塊周向地分布在所述基片運(yùn)輸室的 外周壁,所述定子模塊的各個(gè)可獨(dú)立安裝到所述外周壁上,所述至少一個(gè)電動(dòng)機(jī)還包括至 少一個(gè)與所述定子模塊的各個(gè)一起運(yùn)行的公共的環(huán)形轉(zhuǎn)子上;以及至少一個(gè)末端執(zhí)行器,連接到所述至少一個(gè)公共的環(huán)形轉(zhuǎn)子上,所述至少一個(gè)末端執(zhí) 行器的各個(gè)配置成支撐基片,其中,該組定子模塊和所述至少一個(gè)公共的環(huán)形轉(zhuǎn)子配置成實(shí)現(xiàn)所述至少一個(gè)末端執(zhí) 行器的至少一個(gè)自由度的電動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)。
全文摘要
一種基片運(yùn)輸裝置,包括具有內(nèi)表面的外周壁,限定了能夠保持隔離環(huán)境的基片運(yùn)輸室;至少一個(gè)大致環(huán)形的電動(dòng)機(jī),具有至少一個(gè)定子模塊和至少一個(gè)轉(zhuǎn)子,該定子模塊位于外周壁中,位于外周壁的內(nèi)表面和鄰近的外表面之間,該轉(zhuǎn)子大致不接觸地懸掛在運(yùn)輸室內(nèi),使得被環(huán)形的電動(dòng)機(jī)包圍的外周壁的表面配置成將預(yù)定的設(shè)備附接到其上;以及至少一個(gè)基片運(yùn)輸臂,連接于至少一個(gè)轉(zhuǎn)子,并具有至少一個(gè)配置成保持至少一個(gè)基片的末端執(zhí)行器。
文檔編號(hào)B65G1/00GK101801817SQ200880108254
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2008年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月17日
發(fā)明者A·庫(kù)爾皮謝夫, C·霍夫梅斯特 申請(qǐng)人:布魯克斯自動(dòng)化公司