(57)【要約】【課題】真空室内の発熱源を有効に冷却することができる真空処理装置を提供すること。【解決手段】真空搬送装置は、コントローラボックス９内を冷却するために、コントローラボックス９内でコイル及び／または制御器９３等の発熱源により熱せられた気体を、その気体の温度より低い温度の気体に交換する交換機構１２０を備えている。移動体が待機して静止しているときには、アクチュエータ１２１がそれぞれ作動し、隔壁側コネクタ１２８がボックス側コネクタ１２７に接続される。気体操作部１３０から冷却気体が導入管１２５を介してコントローラボックス９内に導入され、排出管１２６を介してコントローラボックス９内で熱せられた気体が排出される。【選択図】図２７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発熱源と、
大気圧より低い第１の圧力を維持することが可能な真空室と、
前記真空室内に配置され、前記第１の圧力より高い第２の圧力で前記発熱源を気密に収容する容器と、
前記発熱源からの熱により第１の温度とされた前記容器内の第１の気体を、前記第１の温度より低い第２の温度の第２の気体に交換することが可能な交換機構と
を具備する真空処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の真空処理装置であって、
前記真空室は、前記真空室の内外を区画する隔壁を有し、
前記交換機構は、前記容器内と前記真空室外とが連通するように前記容器及び前記隔壁を接続する、前記第１の気体及び前記第２の気体を流通させる流通管を有する真空処理装置。
【請求項３】
請求項２に記載の真空処理装置であって、
前記容器は、前記真空室内で移動可能に設けられ、
前記流通管は、前記流通管を前記容器に着脱可能にするための着脱機構を有する真空処理装置。
【請求項４】
請求項２に記載の真空処理装置であって、
前記容器は、前記真空室内で移動可能に設けられ、
前記流通管は、前記流通管を前記隔壁に着脱可能にするための着脱機構を有する真空処理装置。
【請求項５】
請求項２に記載の真空処理装置であって、
前記流通管は、
前記容器内の前記第１の気体を前記隔壁外へ排出するための排出管と、
前記隔壁外から前記第２の気体を前記容器内へ導入するための導入管と
を有する真空処理装置。
【請求項６】
請求項３に記載の真空処理装置であって、
前記容器と一体的に移動可能な移動体をさらに具備し、
前記流通管は、前記移動体のホーム位置で前記容器に装着及び前記容器から取り外しされる真空処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空室内で半導体ウエハ基板、ガラス基板等の被処理体を搬送したり、その他処理したりする真空処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、半導体基板等の被搬送物を搬送する装置として、真空容器内でリニアモータにより移動可能な搬送台が設けられたものが提案されている。この真空容器内搬送装置は、その真空容器外に真空容器の壁面に沿って移動可能に配置された、コア及びコイルを有する電機子と、真空容器内の搬送台に連結された２次磁極とを備えている（例えば、特許文献１の図１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３３２４０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記のような真空容器内で例えば搬送台等を駆動するには、上記コイルのほか、例えばその駆動を制御するための回路基板や回路素子等（以下、回路基板等）が真空容器内に設けられる必要がある。しかしながら、通常の回路基板等は、真空下での使用に耐えうるような仕様にはなっていない。また真空下では、回路基板等に用いられる樹脂等からガスが発生し、被搬送物等の被処理体に悪影響が及ぶことも考えられる。
【０００５】
そこで、そのような回路基板等が、真空容器内で気密構造の容器に覆われ、その容器内が大気圧状態とされることで、上記仕様の問題やガスの発生の問題を解決することも考えられる。しかしながら、この場合、その容器は真空容器内に設けられており、回路基板等の発熱源から発生する熱は放熱されないため、容器内が高温となることで、回路基板等が破損したり、その動作に不具合が生じたりする可能性がある。また、上記コイル等も、真空容器内で高温となったまま放熱されずに破損してしまう可能性がある。
【０００６】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、真空室内の発熱源を有効に冷却することができる真空処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明に係る真空処理装置は、発熱源と、真空室と、容器と、交換機構とを具備する。  
前記真空室は、大気圧より低い第１の圧力を維持することが可能である。  
前記容器は、前記真空室内に配置され、前記第１の圧力より高い第２の圧力で前記発熱源を気密に収容する。  
前記交換機構は、前記発熱源からの熱により第１の温度とされた前記容器内の第１の気体を、前記第１の温度より低い第２の温度の第２の気体に交換することが可能である。
【０００８】
交換機構が設けられることにより、容器が真空室内に設けられている場合であっても、容器内を冷却することができる。これにより、容器内の発熱源の熱に起因する問題が解消される。
【０００９】
第１の気体と、第２の気体とは同じものであってもよいし、異なるものであってもよい。
【００１０】
前記真空室は、前記真空室の内外を区画する隔壁を有してもよい。その場合、前記交換機構は、前記容器内と前記真空室外とが連通するように前記容器及び前記隔壁を接続する、前記第１の気体及び前記第２の気体を流通させる流通管を有してもよい。
【００１１】
前記容器は、前記真空室内で移動可能に設けられてもよい。その場合、前記流通管は、前記流通管を前記容器に着脱可能にするための着脱機構を有してもよい。これにより、容器が真空室内で移動可能な場合に、例えば容器が実質的に静止したときに、流通管が容器に装着され、第１の気体が第２の気体に交換される。
【００１２】
あるいは、前記流通管は、前記流通管を前記隔壁に着脱可能にするための着脱機構を有してもよい。
【００１３】
前記流通管は、前記容器内の前記第１の気体を前記隔壁外へ排出するための排出管と、前記隔壁外から前記第２の気体を前記容器内へ導入するための導入管とを有してもよい。排出管と導入管とが分けられることにより、効率的に第１の気体と第２の気体とを交換することができる。
【００１４】
前記真空処理装置は、前記容器と一体的に移動可能な移動体をさらに具備してもよい。その場合、前記流通管は、前記移動体のホーム位置で前記容器に装着及び前記容器から取り外しされてもよい。ホーム位置では移動体が待機する時間が比較的多いため、そのホーム位置に対応する位置に少なくとも１つの１次側機構が配置されていることにより、効率的に電力が駆動源に供給される。
【００１５】
移動体が搬送ロボットを有する場合、流通管は、ホーム位置に対応する位置だけに限られず、例えば、真空処理装置に接続される他の処理装置との被処理体の受け渡し位置に対応する位置に配置されてもよい。
【００１６】
流通管は、移動体のホーム位置で隔壁に装着及び隔壁から取り外しされてもよい。
【００１７】
複数の流通管が設けられ、それらのうち少なくとも１つがホーム位置で容器に装着及び前記容器から取り外しされてもよい。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように、本発明によれば、真空室内に設けられた気密な容器に収容された発熱源を有効に冷却することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
【００２０】
図１は、本発明の一実施形態に係る真空処理装置として、真空室１内で被処理体を搬送する真空搬送装置を示す斜視図である。図２は、その真空搬送装置の断面図であり、図３は、その概略的な平面図である。
【００２１】
真空搬送装置１００は、真空室１、搬送ロボット１０、支持台４、リニアモータ５、リニアセンサ３、電力供給機構２、受信機８１及びドライバ／電源ユニット８を備える。
【００２２】
搬送ロボット１０は、真空室１内に配置された、半導体ウエハや液晶ディスプレイに用いられるガラス基板等の図示しない被処理体を処理する処理ユニットとして機能する。支持台４は、搬送ロボット１０をその下方側から支持する。リニアモータ５は、支持台４を真空室１内で移動させる。リニアセンサ３はリニアモータ５の駆動制御に用いられる。電力供給機構２は、搬送ロボット１０の駆動源に電力を供給する。受信機８１は、リニアセンサ３により検出された検出信号を受信する。ドライバ／電源ユニット８は、真空室１外に設けられ、受信機８１で受信した信号に基づきリニアモータ５の駆動を制御し、また、電力供給機構２に接続される電源等を有する。
【００２３】
真空室１は、その真空室１の内外を区画する隔壁１１を有する。真空室１は図示しない真空ポンプに接続され、隔壁１１内で減圧状態を維持することが可能となっている。その真空度は、真空搬送装置１００に接続される他の処理装置２００の真空度と実質的に同じになるように設定される。隔壁１１は、実質的に直方体形状でなり、上面１１１と、搬送ロボット１０の移動方向（Ｙ軸方向）で対面する前面１１２及び背面１１３と、その移動方向と直交する方向（Ｘ軸方向）で対面する側面１１４及び１１５と、隔壁１１内に突出した凸部１１６ａを有する底部１１６とを有する。隔壁１１の底部１１６の凸部１１６ａには、その長手方向に沿ってリニアモータ５が敷設されており、搬送ロボット１０はそのリニアモータ５の長手方向に沿ってＹ軸方向に移動可能となっている。
【００２４】
図３に示すように、真空搬送装置１００は、典型的には、蒸着装置、プラズマエッチング装置、ロードロック室等、半導体製造プロセスで用いられる図示しない処理装置２００に接続されて使用され得る。
【００２５】
一例として、図３に示すように、隔壁１１の前面１１２、側面１１５及び背面１１３に、その処理装置２００がそれぞれ接続されるとする。この場合、搬送ロボット１０が、被処理体を、それらの開口１１２ａ、１１５ａ及び１１３ａを介して処理装置２００に搬入したり、処理装置２００から搬出したりする。真空搬送装置１００に接続される処理装置２００が１つの場合もあり得る。なお、開口１１５ａ等は図示しないゲートバルブにより開閉されるようになっている。
【００２６】
支持台４は、隔壁１１の底部１１６の形状に対応する形状でなり、上段部４１と下段部４２とを有する。
【００２７】
支持台４の上段部４１には、搬送ロボット１０の駆動部が収容された駆動ボックス９１が載置されている。この駆動ボックス９１は、ケーブルダクト９２を介して、下段部４２の表面に載置されたコントローラボックス９に接続されている。駆動ボックス９１内、ケーブルダクト９２内及びコントローラボックス９内は気密に連通している。これらの駆動ボックス９１、ケーブルダクト９２及びコントローラボックス９等の容器内の圧力は実質的に大気圧になるように維持される。
【００２８】
駆動ボックス９１内に収容された駆動部は、搬送ロボット１０を駆動するための図示しないモータ、その他の機構等で構成される。搬送ロボット１０は、伸縮する多関節アームとこのアームの端部に設けられ被処理体を保持する保持部（ハンド）とを有するものが用いられる。しかし、搬送ロボット１０はこのような形態に限られず、多関節アームを有していないが被処理体を保持する保持部を有するものであってもよい。駆動ボックス９１内の駆動部は、搬送ロボット１０のアームを伸縮させたり、搬送ロボット１０を旋回させたりすることで、真空室１に接続された他の処理装置２００にアクセスすることが可能となっている。
【００２９】
支持台４の下段部４２の裏面側には、リニアガイド７がＸ軸方向で対称に２つ設けられている。リニアガイド７は、隔壁１１の底部１１６にＹ軸方向に沿って敷設されたガイドレール７１と、支持台４の下段部４２の裏面に取り付けられた、ガイドレール７１に係合してスライドする被ガイド体７２とをそれぞれ有する。
【００３０】
図２に示すように、下段部４２の裏面側には磁気軸受ユニット６がＸ軸方向で対称に２つ設けられている。この磁気軸受ユニット６は、隔壁１１の底部１１６にＹ軸方向に沿って敷設された軸受部６１と、この軸受部６１からギャップをあけるようにして下段部４２の裏面に取り付けられたリニア可動部６２とで構成されている。軸受部６１のベース部６１１に取り付けられた永久磁石６１２は、リニア可動部６２の取り付け部材６２１に取り付けられた永久磁石６２２に反発するように、それぞれの永久磁石６１２及び６２２の磁極の向きが設定されている。このような磁気軸受ユニット６により、リニアガイド７にかかる負荷を軽減することができ、リニアガイド７の長寿命化を図ることができる。
【００３１】
図４は、リニアモータ５のＸ軸方向で見た断面図である。
【００３２】
このリニアモータ５は、底部１１６の凸部１１６ａの裏面側、つまり隔壁１１の外側に配置された固定子５１と、支持台４の上段部４１の裏面に取り付けられた可動子５２とを有する。固定子５１は、長手方向（Ｙ軸方向）で等間隔に複数の磁極部５１１ａを有するヨーク５１１と、これらの磁極部５１１ａにそれぞれ巻回されたコイル５１２とを備える。ヨーク５１１の磁極部５１１ａごとに、複数の永久磁石５１３が設けられており、つまり、１つの磁極部５１１ａには複数の永久磁石５１３が設けられている。複数の永久磁石５１３は、その永久磁石５１３の、可動子５２と対向する端面が露出するように、かつ、その永久磁石５１３の端面と磁極部５１１ａの表面とが面一となるように、磁極部５１１ａに埋設されている。
【００３３】
可動子５２は、その長手方向（Ｙ軸方向）に複数の歯５２１を有する磁性材である。
【００３４】
このようなリニアモータ５では、固定子５１の１つの磁極部５１１ａに複数の永久磁石５１３が設けられているので、固定子５１及び可動子５２間のギャップに強力な磁束が発生し、他の方式のリニアモータと比べ大きな推力を得ることができる。
【００３５】
リニアモータ５は、本実施形態のようなタイプに限られず、ＰＭ型リニアモータ、コアレス型リニアモータ等、他のタイプのリニアモータが用いられてもよい。
【００３６】
図１及び図２に示すように、ドライバ／電源ユニット８と、受信機８１及びリニアモータ５の固定子５１のコイル５１２とは電気ケーブル８２及び８３によりそれぞれ接続されている。これらは真空室１外の大気圧下に置かれているので、このように有線接続であってもガスの発生の問題がない。
【００３７】
リニアセンサ３は、隔壁１１の底部１１６に敷設されたリニアスケール３１を有する。例えば支持台４の下段部４２に取り付けられた図示しないセンサヘッドによりリニアスケール３１からスケール情報が検出される。このセンサヘッドは、例えば図示しないケーブルダクト内の電気ケーブルを介して、コントローラボックス９内の送信機９５に接続されている。この送信機９５は、センサヘッドにより検出されたスケール情報を無線により上記受信機８１に送信し、受信機８１はこれをドライバ／電源ユニット８に送信する。ドライバ／電源ユニット８は、この情報に基づき、リニアモータ５の駆動を制御する。
【００３８】
送信機９５から受信機８１へのスケール情報の無線通信には、典型的にはレーザ光が用いられるが、電波であってもよい。
【００３９】
リニアセンサ３の検出方式として、光学式、静電式、磁気式、またはその他の方式を用いることができる。
【００４０】
図１及び図２に示すように、電力供給機構２は、隔壁の側面１１４に配置されている。電力供給機構２は非接触型のものであり、隔壁１１の外側に配置された１次側機構（１次側電磁石２１）と、隔壁１１内に配置された２次側機構（２次側電磁石２２）とを有する。２次側電磁石２２は、コントローラボックス９内に配置され、２次側電磁石２２は、例えば交流電力を直流電力に変換する整流回路を介して、搬送ロボット１０の駆動部を制御する制御器９３（図５）に接続されている。制御器９３は、制御回路やその他の回路を搭載した回路基板等を含む。
【００４１】
図５は、電力供給機構２及びコントローラボックス９の、Ｙ軸方向で見た断面図である。図６は、電力供給機構２及びコントローラボックス９のＺ軸方向で見た断面図である。
【００４２】
この電力供給機構２は、１次側電磁石２１からの誘導磁場を用いて２次側電磁石２２に電力を供給する。例えば１次側電磁石２１及び２次側電磁石２２は、Ｅ型コア２１１、２２１、これに巻回されたコイル２１２、２２２をそれぞれ備えている。
【００４３】
１次側電磁石２１は、搬送ロボット１０の搬送方向に沿って延設されており、搬送ロボット１０の真空室１内での移動範囲に対応した長さに形成されている。２次側電磁石２２は、上述したようにコントローラボックス９内に配置され、少なくとも搬送ロボット１０が移動する範囲内で１次側電磁石２１に対向するように配置される。
【００４４】
隔壁１１のうち、１次側電磁石２１及び２次側電磁石２２が対面する位置には、磁場を透過させる透過部材１１７が設けられている。コントローラボックス９にも、１次側電磁石２１及び２次側電磁石２２が対面する位置には、透過部材９８が設けられている。これらの透過部材１１７及び９８は、例えば誘電体または半導体が用いられる。誘電体としては、例えばガラス、セラミックス、半導体は、例えばシリコンが用いられる。半導体の場合、真性に近いほど渦電流を抑制することができる。このような透過部材１１７及び９８が用いられることにより渦電流の発生を抑制して、１次側電磁石２１から２次側電磁石２２へ効率良く電力が供給される。
【００４５】
１次側電磁石２１は、ドライバ／電源ユニット８内の図示しない電源装置に接続されている。この電源装置は、高周波インバータ回路及び制御回路等を有し、高周波インバータ回路は、電源の直流電力を交流電力に変換する。その周波数は、典型的には１０ｋＨｚであるが、これに限られず、例えば透過部材の材料に応じた適切な周波数が選択されればよい。上記制御回路は、高周波インバータ回路を制御し、１次側電磁石２１から発生させる高周波磁場に、搬送ロボット１０の駆動源となる制御器９３等への通信信号を重畳する。この通信信号は、制御器９３の作動を開始させるためのスタート信号を少なくとも含んでいればよい。
【００４６】
コントローラボックス９内の制御器９３は、２次側電磁石２２が１次側電磁石２１から受けた磁場により得られる高周波電力を整流し、また、その高周波電力から通信信号を検出する。これにより、制御器９３は、この電力を用いて通信信号を搬送ロボット１０の駆動部へ送信することで搬送ロボット１０を駆動する。
【００４７】
なお、２次側電磁石２２が１次側電磁石２１から受けた電力は、制御器９３及び送信機９５へ供給されるだけでなく、例えば真空室１内の図示しない各種センサの駆動源またはその他の機構の駆動源にも供給されてもよい。
【００４８】
図５及び図６では、コイル２１２、２１２と給電線８２、９７に高周波電力と通信信号が重畳しているが、高周波電力用のコイル及び給電線と、通信信号用のコイル及び給電線とが別々に設けられてもよい。
【００４９】
本実施形態では、１次側電磁石２１及び２次側電磁石２２の両方が大気圧下に置かれているので、両電磁石２１及び２２が含むコイル２２１及び２２２の絶縁用のワニスや、樹脂モールド等からガスが発生することを防止できる。
【００５０】
本実施形態では、１次側電磁石２１が搬送ロボット１０の搬送方向に沿って、搬送ロボット１０の真空室１内での移動範囲に対応した長さに形成されている。これにより、連続的に安定して電力を制御器９３に供給することができる。
【００５１】
本実施形態では、制御器９３及び上記送信機９５等が、２次側電磁石２２と同様にコントローラボックス９に収容されている。したがって、制御器９３及び送信機９５に含まれる回路基板、回路素子等が真空下に晒されることがなく、それらに悪影響を与えることを防止できる。また、２次側電磁石２２と制御器９３とを接続する電気ケーブル９７もコントローラボックス９内に収容することができ、ガスの発生を防止できる。
【００５２】
図７は、本発明の他の実施形態に係る電力供給機構を示す模式的な断面図である。これ以降の説明では、図１〜図６に示した実施形態に係る真空搬送装置１００及び電力供給機構１０２等が含む部材や機能等について同様のものは説明を簡略化または省略し、異なる点を中心に説明する。
【００５３】
図７に示した電力供給機構１０２では、複数の１次側電磁石２３が、搬送ロボット１０の搬送方向に沿って間欠的に配置されている。１次側電磁石２３は、上記した１次側電磁石２１と同様にＥ型コア及びコイルを有するが、Ｙ軸方向の長さが異なる。これら複数の１次側電磁石２３のうち、少なくとも１つ、例えば１次側電磁石２３ａが、搬送ロボット１０のホーム位置に対応する位置に配置されている。もちろん、複数のホーム位置が設定され、それらの位置に対応するように複数の１次側電磁石２３がそれぞれ配置されていてもよい。ホーム位置以外にも、少なくとも、例えば搬送ロボット１０と外部の処理装置２００との間の、被処理体の受け渡し位置に対応する位置にも１次側電磁石２３が配置されていてもよい。
【００５４】
透過部材１１８は、複数の１次側電磁石２３の位置に対応するようにそれぞれ隔壁１１の側面１１４に設けられる。
【００５５】
本実施形態の場合、２次側電磁石２２が受けた電力を蓄える充電池９９がコントローラボックス９内に設けられる。これにより、例えばホーム位置で電力供給機構１０２の電力供給により充電池９９に充電され、１次側電磁石２３と２次側電磁石２２とが対面しない位置では、制御器９３は、充電池９９から供給される電力を利用して搬送ロボット１０を駆動することができる。
【００５６】
このような電力供給機構１０２によれば、１次側電磁石２３及び透過部材１１８が間欠的に配置されるので、図６で示した１次側電磁石２１に比べ、１次側電磁石２３及び透過部材１１８にかかるコストを削減することができる。
【００５７】
搬送ロボット１０はホーム位置に待機する時間が比較的多いため、そのホーム位置に対応する位置に少なくとも１つの１次側電磁石２３が配置されていることにより、効率的に電力が制御器９３に供給される。
【００５８】
図８は、さらに別の実施形態に係る電力供給機構２０２を示す模式的な断面図である。
【００５９】
この電力供給機構２０２では、複数の１次側電磁石２４が搬送ロボット１０の搬送方向に沿って、隔壁１１の外側に配置された、他の機器や配管等の構造物を避けるように、間欠的に配置されている。隔壁１１の側面１１４には、複数の１次側電磁石２４に対応する位置に透過部材１１９が設けられている。
【００６０】
コントローラボックス９内には、２次側電磁石２２に接続された充電池９９が設けられていればよい。なお、図８において、他の機器や構造物２５０を避ける位置に対応する位置が、図７における実施形態で説明したホーム位置となる場合もある。
【００６１】
図９は、さらに別の実施形態に係る電力供給機構を示す模式的な断面図である。
【００６２】
この電力供給機構３０２は、電波を用いて電力のエネルギーを制御器９３等に供給するものである。例えば電波はマイクロ波が用いられるが、他の波長の電波が用いられてもよい。
【００６３】
電力供給機構３０２の１次側機構はマイクロ波の送信アンテナ２５であり、これは電源であるマグネトロン１０５に接続される。送信アンテナ２５は、例えば隔壁１１の背面１１３に対面するように配置される。２次側機構は、送信アンテナ２５から送信されたマイクロ波を受信する受信アンテナ２６である。受信アンテナ２６により受信された電力は、整合・整流器９６により、インピーダンス整合及び整流され、制御器９３に供給される。通信信号は、マイクロ波の変調により送受信される。
【００６４】
隔壁１１のうち送信アンテナ２５及び受信アンテナ２６の間の位置、及び、コントローラボックス９のうち送信アンテナ２５及び受信アンテナ２６の間の位置には、マイクロ波を透過させる透過部材として、一対のコンデンサレンズ１０６ａ及び１０６ｂが用いられる。これにより、マイクロ波に指向性が加えられ、エネルギー伝達の効率を高めることができる。コンデンサレンズ１０６ａ及び１０６ｂの材料は、典型的には、誘電体が用いられればよい。
【００６５】
また、本実施形態に係る電力供給機構３０２は、送信アンテナ２５及び受信アンテナ２６との距離が遠い場合であっても、電力が伝達することができる。これにより、図９に示したように、例えば搬送ロボット１０の搬送方向であるＹ軸方向に沿って送信アンテナ２５及び受信アンテナ２６を配置させることができ、それらの配置の自由度が高まる。
【００６６】
図９に示した実施形態において、コンデンサレンズ１０６ａ及び１０６ｂの代わりに、レンズの機能を有しない、誘電体でなる透過部材が用いられてもよい。
【００６７】
図１０は、さらに別の実施形態に係る電力供給機構を示す模式的な断面図である。
【００６８】
この電力供給機構４０２の１次側機構はレーザ出力ユニット２７であり、２次側機構は太陽電池２８である。レーザ出力ユニット２７は、例えば隔壁１１の背面１１３に対面するように配置される。レーザ出力ユニット２７は、例えば、紫外光、可視光または赤外光のレーザ光を出力する。隔壁１１のうち、レーザ出力ユニット２７の出力ポイントと太陽電池２８の受光ポイントとの間の位置には、レーザ光を透過させるガラス等の透過部材１０７が設けられている。同様に、コントローラボックス９にも透過部材１０７が用いられる。通信信号は、光変調により送受信される。
【００６９】
このような構成によっても、図９に示した電力供給機構３０２と同様の効果が得られる。
【００７０】
図１１は、本発明の他の実施形態に係る真空搬送装置を示す斜視図である。図１２は、その断面図である。
【００７１】
真空搬送装置３００では、電力供給機構２の１次側電磁石２１に電源ユニット１０８が接続されている。図１及び図２に示した真空搬送装置１００では、リニアモータ１５を駆動するドライバは、真空室１外のドライバ／電源ユニット８内に配置されていたが、本実施形態に係る真空搬送装置１００では、そのドライバはコントローラボックス９内に配置されている。
【００７２】
支持台４の上段部４１の裏面側には、リニアモータ１５の１次側となる可動子１５１を内蔵した可動子ボックス１９０が配置されている。この可動子ボックス１９０はその上段部４１の裏面に取り付けられ、搬送ロボット１０及び支持台４等の移動体と一体的に移動する。隔壁１１の底部１１６の凸部１１６ａ上には、可動子ボックス１９０に対面するように、リニアモータ１５の２次側である固定子１５２がＹ軸方向に延設されている。リニアモータ１５は、図４で示したものが用いられればよい。その場合、固定子１５２及び可動子１５１の構造は、図４で示した固定子５１及び可動子５２の構成と互いに逆になる。
【００７３】
可動子ボックス１９０は、可動子１５１及び固定子１５２の間で磁場が透過できるような材料を有する。可動子ボックス１９０は、例えば支持台４の上段部４１に形成された貫通孔内に挿通されたケーブルダクト１９１（図１２参照）を介して駆動ボックス９１に接続され、それらの内部同士が気密に連通しており、実質的に大気圧に維持されている。コントローラボックス９内に配置された、制御回路等を含む、上記したリニアモータ１５のドライバは、ケーブルダクト９２、駆動ボックス９１及びケーブルダクト１９１を介して、リニアモータ１５の可動子１５１のコイルに電気ケーブルにより接続されている。
【００７４】
本実施形態では、電力供給機構２による電力の供給の対象は、少なくとも、搬送ロボットを駆動する制御器９３及びリニアモータ１５のドライバである。
【００７５】
このような真空搬送装置３００の構成により、可動子１５１に含まれるワニスや樹脂モールドからガスが発生することを防止できる。
【００７６】
また、リニアモータ１５のドライバは、リニアセンサ３から得られるスケール情報に基づく駆動信号を、コントローラボックス９、駆動ボックス９１及び可動子ボックス１９０内に配線された電気ケーブルを介して、可動子１５１に送信することができる。これによりガスの発生を防止できる。
【００７７】
図１３は、さらに別の実施形態に係る真空搬送装置を示す斜視図である。図１４は、その断面図である。
【００７８】
この真空搬送装置４００は、固定子に沿ってその両側に可動子を配置した両側式のリニアモータ３５を備える。リニアモータ３５の１次側である可動子３５１ａ及び３５１ｂは、支持台４の上段部４１の裏面に取り付けられている。２次側である固定子３５２は、可動子３５１ａ及び３５２ａの間に配置されてＹ軸方向に延設され、上下方向（Ｚ軸方向）に立てられるように隔壁１１の底部１１６の凸部１１６ａに設けられている。
【００７９】
可動子３５１ａ及び３５１ｂは、例えば気密な可動子ボックス１９１ａ及び１９１ｂにそれぞれ収容されている。可動子ボックス１９１ａ及び１９１ｂの内部は、図１２で示した形態と同様の趣旨により、コントローラボックス９の内部及び駆動ボックス９１の内部と気密に連通している。
【００８０】
可動子３５１ａ及び３５１ｂの構成は、例えば図４で示した固定子５１の構成と同様である。固定子３５２の構成は、例えば図４で示した可動子５２と同様の構成であり、その磁極部が左右の両方向、つまり実質的に水平方向に向いている。可動子３５１ａ及び３５２ａは、それら左右両方向に向いた固定子３５２の磁極部に対面するように配置される。したがって、可動子ボックス１９１ａ及び１９１ｂの、可動子３５１ａ及び３５１ｂと、固定子３５２との間の位置には、磁場を透過させる図示しない透過部材が設けられている。
【００８１】
このような構成によれば、リニアモータ３５が作動するとき、磁気による、支持台４及び搬送ロボット１０等の移動体と、固定子３５２との間に働く吸引力が実質的に水平方向になる。したがって、リニアガイド７に加えられる、移動体の重量負荷が軽減され、その寿命を延ばすことができる。
【００８２】
図１５は、さらに別の実施形態に係る真空搬送装置を示す斜視図である。図１６は、その断面図である。
【００８３】
この真空搬送装置５００は、隔壁１１の両側面１１４及び１１５に設けられた電力供給機構２ａ及び２ｂを備える。電力供給機構２ａ及び２ｂの構造は、上記電力供給機構２と実質的に同じ構造である。すなわち、電力供給機構２ａは、Ｙ軸方向に延設された１次側電磁石２１ａ及びコントローラボックス９ａに内蔵された２次側電磁石２２ａを有する。電力供給機構２ｂは、Ｙ軸方向に延設された１次側電磁石２１ｂ及びコントローラボックス９ｂに内蔵された２次側電磁石２２ｂを有する。
【００８４】
真空搬送装置５００は、上記真空搬送装置１００と同様に、ドライバ／電源ユニット８を備える。ドライバ／電源ユニット８に内蔵された電源装置は、電気ケーブル８２ａ及び８２ｂ（図１６参照）を介して、電力供給機構２ａ及び２ｂにそれぞれ接続されている。
【００８５】
コントローラボックス９ａ内には、コントローラボックス９と同様に制御器９３ａ等が配置されている。コントローラボックス９ｂは、コントローラボックス９ａと同様に支持台４の下段部４２に載置されている。コントローラボックス９ｂ内は気密に構成され、搬送ロボット１０またはその他の機器やセンサ類の駆動源となる制御器９３ｂが収容され、ケーブルダクト９２ｂを介して駆動ボックス９１に接続されている。
【００８６】
このように、搬送ロボット１０の主たる搬送方向に沿ったＹ軸に対して、コントローラボックス９ａ及び９ｂ、ケーブルダクト９２ａ及び９２ｂ等が実質的に対称に配置されている。したがって、支持台４、搬送ロボット１０、コントローラボックス９ａ及び９ｂ等を含む移動体の重心がＸ軸方向での中心位置となり、リニアガイド７に加えられる重量負荷のアンバランスを低減することができる。
【００８７】
図１７は、さらに別の実施形態に係る真空搬送装置の一部を示す断面図である。
【００８８】
上述の実施形態で説明したように、コントローラボックス９内の制御器９３は、制御回路やその他の回路を搭載した回路基板等の発熱源を有する。また同じくコントローラボックス９内には２次側電磁石２２のコイル２２２や整流回路、送信機９５等の発熱源も存在する。コントローラボックス９内は駆動ボックス９１内及びケーブルダクト９２内と気密に連通し、コントローラボックス９外は減圧状態に維持されるため、これらの発熱源から発生する熱は、そのままでは放熱されない。これらの発熱源からの熱によりコントローラボックス９内が高温となると、回路基板やコイル等が破損したり、それらの動作に不具合が生じたりする可能性がある。そこで、本実施形態に係る真空搬送装置は、コントローラボックス９を冷却するための冷却機構１３を有している。
【００８９】
図１７に示すように、冷却機構１３は、隔壁１１の上面１１１に設けられている。この冷却機構１３が設けられる位置は、搬送ロボット１０のホーム位置に対応している。ホーム位置では搬送ロボット１０と一体的に移動するコントローラボックス９が待機する時間が比較的多いため、冷却機構１３がホーム位置に設けられることでコントローラボックス９が効率的に冷却される。
【００９０】
図１７に示すように、この冷却機構１３は、熱伝導体としての低温部１３１と、冷却部１３２と、ベローズ１３３と、アクチュエータ１３４とを有する。
【００９１】
ベローズ１３３は、その上端が隔壁１１の上面１１１の開口を隔壁１１の内面側から覆うように設けられ、コントローラボックス９へ向かう方向（同図Ｚ方向）に伸縮自在とされている。ベローズ１３３の下端は、低温部１３１により塞がれている。すなわち、ベローズ１３３及び低温部１３１は、隔壁１１の上面１１１の一部をなし、真空室１の内外を区画している。冷却部１３２は、大気圧側であるベローズ１３３の内部で低温部１３１と接続され、低温部１３１を冷却する。冷却部１３２は、ベローズ１３３の内部から外部（大気圧側）に突出するように設けられてもよい。
【００９２】
アクチュエータ１３４は、低温部１３１を、コントローラボックス９に対して進退駆動させる。アクチュエータ１３４としては、典型的にはメカ方式のもので、例えばボールネジ、ラックアンドピニオン、またはベルト駆動等によるものが用いられればよい。
【００９３】
コントローラボックス９の上面には、ヒートパイプ１３５が設けられている。コントローラボックス９から発生する熱により、ヒートパイプ１３５の蒸発部１３５ａの作動液が蒸発し、凝縮部１３５ｂへ移動して凝縮される。
【００９４】
このような構成の冷却機構１３により、搬送ロボット１０がホーム位置で停止すると、アクチュエータ１３４の駆動により低温部１３１がヒートパイプ１３５の凝縮部１３５ｂに接触する。この接触により、コントローラボックス９の熱が凝縮部１３５ｂへ集められ、真空室１の外へ放熱される。したがって、低温部１３１をコントローラボックス９に接触させることで、熱伝導によりコントローラボックス９を効率よく冷却することができる。
【００９５】
図１８は、冷却機構１３の低温部１３１及び冷却部１３２の具体例を示した図である。  
低温部１３１は、同図（Ａ）に示すようにペルチェ素子１３１１で構成されていてもよい。この場合、ペルチェ素子１３１１の放熱部１３１１ａが大気側、吸熱部１３１１ｂを真空側に設けられる。放熱部１３１１ａは冷却部１３２により冷却される。低温部１３１がペルチェ素子１３１１である場合、冷却機構１３とコントローラボックス９との接触部を常に低温に保つことができるため、冷却効率を向上させることができる。
【００９６】
また低温部１３１は、同図（Ｂ）に示すように、例えば銅等の熱伝導率が高い金属塊１３１２で構成されていてもよい。低温部１３１が金属塊である場合、構造が単純となるため、冷却機構１３のコストを低減することができる。
【００９７】
また低温部１３１には、同図（Ｃ）に示すように、ヒートパイプ１３１３が組み込まれてもよい。この場合、ヒートパイプ１３１３の蒸発部１３１３ａは、コントローラボックス９の上面に設けられたヒートパイプ１３５の凝縮部１３５ｂに接するように配置され、凝縮部１３１３ｂは冷却部１３２（１３２２）に接するように配置される。これにより、コントローラボックス９の上面に設けられたヒートパイプ１３５の凝縮部１３５ｂから、冷却部１３２（１３２２）に効率よく熱を伝えることができる。また、同図に示すように、低温部１３１（１３１２）の形状は、コントローラボックス９上のヒートパイプ１３５にしっかり接触するように、当該ヒートパイプ１３５の形状に対応して形成されてもよい。またこの場合、コントローラボックス９上の当該ヒートパイプ１３５も、低温部１３１（１３１２）の形状に対応可能な大きさに形成される。これにより、さらに伝熱効率を向上させることができる。
【００９８】
冷却部１３２としては、例えばファン等の空冷装置、水冷装置、ヒートパイプ、ヒートシンク、クライオポンプ等が挙げられるが、これらに限られるものではない。図１８（Ａ）は、冷却部１３２としてヒートシンク１３２１を採用した例を示し、図１８（Ｂ）及び（Ｃ）は冷却部１３２としてファン１３２２を採用した例を示している。
【００９９】
本実施形態では、ヒートパイプ１３５は真空室１内に設けられているが、ヒートパイプ１３５は、コントローラボックス９から真空室１の内外に渡って設けられてもよい。すなわち、ヒートパイプの蒸発部１３５ａがコントローラボックス９に接続され、パイプが隔壁１１から貫通されて、凝縮部１３５ｂが真空室１外に設けられてもよい。この場合、冷却機構１３は、真空室１外に設けられ、ヒートパイプ１３５の凝縮部１３５ｂに低温部１３１を接触させることでコントローラボックス９を冷却する。
【０１００】
図１９は、さらに別の実施形態に係る真空搬送装置の一部を示す断面図である。以降の説明において、上記図１７及び図１８に示した実施形態と同様の機能を有する部分については同一の符号を付し、説明を省略する。
【０１０１】
同図に示すように、冷却機構１３は、熱伝導体としての低温体１３８、低温体載置部１３６、冷却部１３７及びアクチュエータ１３９を有する。
【０１０２】
低温体１３８は例えば銅等の熱伝導率の高い金属塊であり、例えば２つ（１３８ａ及び１３８ｂ）用意される。低温体載置部１３６は、真空室１内の隔壁１１の例えば側面１１４に設けられ、低温体１３８が載置される。低温体載置部１３６は、隔壁１１の一部として設けられてもよいし、隔壁１１とは別個の熱伝導体である板部材が隔壁１１に接続されることで設けられてもよい。冷却部１３７は、低温体載置部１３６に載置された低温体１３８を熱伝導により冷却する。コントローラボックス９の上面には、上記図１７及び図１８に示したのと同様のヒートパイプ１３５が設けられ、低温体１３８が載置可能とされている。アクチュエータ１３９は、搬送アーム１３９ａにより、低温体１３８を、低温体載置部１３６とヒートパイプ１３５との間で搬送する。
【０１０３】
このような構成の冷却機構１３により、低温体載置部１３６に載置され冷却部１３７により冷却された低温体１３８がアクチュエータ１３９によりヒートパイプ１３５上に搬送されることで、熱伝導によりコントローラボックス９が冷却される。図１９に示すように、ヒートパイプ１３５上に冷却用の低温体１３８ａが載置されている間、低温体載置部１３６には交換用の低温体１３８ｂが載置され、冷却される。ヒートパイプ１３５上に載置された低温体１３８ａは、搬送ロボット１０及びコントローラボックス９が駆動している間、コントローラボックス９を冷却する。搬送ロボット１０がホーム位置で停止すると、アクチュエータ１３９の搬送動作により、ヒートパイプ１３５上の温められた低温体１３８ａが、低温体載置部１３６上の冷却された低温体１３８ｂと交換される。ヒートパイプ１３５上に載置された低温体１３８ｂはコントローラボックス９を冷却し、低温体載置部１３６上に載置された低温体１３８ａは冷却部１３７により冷却される。
【０１０４】
これらの動作が繰り返されることで、コントローラボックス９がホーム位置にある場合と無い場合とに関わらず常に冷却されることとなるため、冷却効率を向上させることができる。
【０１０５】
図２０は、図１９で示した冷却機構１３の冷却部１３７の具体例を示す図である。  
同図（Ａ）に示すように、冷却部１３７は、例えば上記図１７及び図１８で示したのと同様の構成とすることができる。すなわち、冷却部１３７は、低温部１３７１、冷却装置１３７２、ベローズ１３７３、アクチュエータ１３７４を有する。低温部１３７１は、ペルチェ素子、金属塊等からなる。ベローズ１３７３は、低温部１３７１と接続されて低温部１３７１とともに隔壁１１をなす。冷却装置１３７２は、例えばファン等の空冷装置、水冷装置、ヒートパイプ、ヒートシンク、クライオポンプ等であり、大気圧側で低温部１３７１と接続される。アクチュエータ１３７４は、低温部１３７１を、低温体１３８に対して進退駆動させ、低温体１３８と接触することで熱伝導により低温体１３８を冷却する。
【０１０６】
同図（Ｂ）に示すように、冷却部１３７は、冷却装置１３７５及び熱絶縁部１３７６を有する構成とされてもよい。冷却装置１３７５は、例えばファン等の空冷装置、水冷装置、ヒートパイプ、ヒートシンク、クライオポンプ等であり、隔壁１１に接続される。熱絶縁部１３７６は、各種の断熱材からなり、冷却装置１３７５による熱伝導を所定範囲に限定するように隔壁１１に埋設される。冷却装置１３７５により隔壁１１が冷却されると、低温体載置部１３６を介して熱伝導により低温体１３８が冷却される。
【０１０７】
図１７〜図２１で示した実施形態においては、コントローラボックス９にヒートパイプ１３５が設けられた。しかしながら、このヒートパイプ１３５は設けられずに低温部１３１または低温体１３８がコントローラボックス９の上面に直接接触されてもよい。
【０１０８】
図２１は、図１７及び図１８に示した冷却機構１３と同様の冷却機構において、コントローラボックス９にヒートパイプが設けられない実施形態を示した図である。この場合、アクチュエータ１３４による進退駆動により、低温部１３１がコントローラボックス９の上面に直接接触する。
【０１０９】
図２２は、図１９及び図２０に示した冷却機構１３と同様の冷却機構において、コントローラボックス９にヒートパイプが設けられない実施形態を示した図である。この場合、アクチュエータ１３９の搬送駆動により、低温体１３８がコントローラボックス９の上面に直接載置される。
【０１１０】
このように、冷却機構１３は、低温部１３１（図２１）または低温体１３８（図２２）を、金属等の熱伝導率の高い材料からなるコントローラボックス９に直接面接触させることで、熱伝導によりコントローラボックス９を効率よく冷却できる。冷却効率上、低温部１３１及び低温体１３８の、コントローラボックス９に接触する面は可能な限り広く形成されるのがよい。
【０１１１】
図１７〜図２２で示した実施形態においては、各冷却機構１３は、隔壁１１の上面１１１または側面１１４の、搬送ロボット１０のホーム位置に対応する位置に設けられた。しかしながら、冷却機構１３が設けられる位置は、コントローラボックス９その他の機構の設置位置によって、適宜変更可能である。すなわち、冷却機構１３は、隔壁１１の側面１１４、側面１１５に設けられてもよく、ホーム位置に対応する位置以外でも、例えば前面１１２、または背面１１３に設けられてもよい。また、冷却機構１３は、ホーム位置に対応する位置を含む複数箇所に設けられてもよい。
【０１１２】
図２３は、さらに別の実施形態に係る真空搬送装置の、Ｘ軸方向で見た断面図である。
【０１１３】
同図に示すように、本実施形態に係る真空搬送装置６００は、リニアモータ５により移動される移動体（支持台４、搬送ロボット１０、駆動ボックス９１、コントローラボックス９等）を２つ有する。この真空搬送装置６００は、真空室１内のＹ軸方向の両端（移動体の移動端）に、各移動体のコントローラボックス９ａ及び９ｂを冷却するための冷却ステーションとしての冷却機構１３（１３ａ及び１３ｂ）をそれぞれ有する。各冷却機構１３としては、上記図１７〜図２２で示したいずれかの構成が採用されればよい（図２３には図示せず）。
【０１１４】
このような構成を有する真空搬送装置６００においては、一方のコントローラボックス９ｂの稼動中に、他方のコントローラボックス９ａが、真空室１の一端の冷却機構１３ａにより冷却される。他方のコントローラボックス９ａは、所定時間冷却されると、一方のコントローラボックス９ｂとの間でリニアモータ５の電力供給を入れ替えられ、リニアモータ５により駆動される。一方のコントローラボックス９ｂは、真空室の他端の冷却機構１３ｂへ移動され、冷却される。これにより、各コントローラボックス９ａ及び９ｂを、各冷却ステーションとしての各冷却機構１３ａ及び１３ｂにより、それぞれ静止状態で継続して冷却することができる。したがって、２つの移動体を用いることにより半導体ウエハ等の搬送効率を向上できるとともに、搬送ロボット１０の駆動を停止することなく、各コントローラボックス９ａ及び９ｂの確実に冷却することができる。
【０１１５】
本実施形態では、２つの移動体がリニアに移動する場合について説明したが、例えば２つの移動体が環状または放射状に移動するような真空搬送機構においても、同様に２つの冷却機構１３が設けられてもよい。また移動体の数は２つに限られるものではなく、移動体が３つ以上ある場合には、冷却機構１３もそれに対応して３つ以上設けられてもよい。
【０１１６】
図２４は、さらに別の実施形態に係る真空搬送装置の、Ｙ軸方向で見た断面図である。
【０１１７】
同図に示すように、本実施形態に係る真空搬送装置７００の冷却機構１３は、冷却装置１３０及び熱絶縁部１３０１を有する。
【０１１８】
冷却装置１３０は、隔壁１１の底面の、２つのリニアガイド７に対応する位置に、それぞれ設けられる。隔壁１１の底面は底上げされ、それにより生じた空間に各冷却装置１３０が設けられてもよい。冷却装置１３０としては、例えばファン等の空冷装置、水冷装置、ヒートパイプ、ヒートシンク、クライオポンプ等、あらゆるものが適用される。熱絶縁部１３０１は、各種の断熱材からなり、冷却装置１３０による熱伝導を所定範囲に限定するように隔壁１１の底面に埋設される。
【０１１９】
このような構成の冷却機構１３により、隔壁１１の底面が冷却装置１３０により冷却されると、金属等の熱伝導体からなるリニアガイド７及び支持台４を介して熱伝導によりコントローラボックス９が冷却される。したがって、冷却機構１３は、本来リニアモータ５による移動体のガイドに必要なリニアガイド７を利用して、間接的にコントローラボックス９を冷却することができる。また、同時に、リニアガイド７を冷却することで、リニアガイド７の熱膨張による変形等の不具合も防ぐことができる。
【０１２０】
本実施形態における冷却機構１３は、２つのリニアガイド７に対応するように２つ設けられた。しかしながら、冷却機構１３は、例えばコントローラボックス９に近い方のリニアガイド７に対応するように１つのみ設けられてもよいし、２つのリニアガイド７に渡って両者を一度に冷却するように１つのみ設けられてもよい。さらに、冷却機構１３は、隔壁１１の底面またはそれ以外の面に設けられた、リニアガイド７以外の熱伝導性の部材を介してコントローラボックス９を冷却する構成とされてもよい。
【０１２１】
本実施形態においては、リニアガイド７が真空室１内に設けられ、冷却装置１３０が隔壁１１を介してリニアガイド７を冷却する例を示した。しかしながら、リニアガイド７が真空室１の内外に渡って設けられる場合、すなわちリニアガイド７が真空室１外に露出している場合には、冷却装置１３０は当該リニアガイド７の露出部分に直接接続されてもよい。
【０１２２】
図２５は、さらに別の実施形態に係る真空搬送装置の一部をＺ軸方向で見た断面図である。また図２６は、図２５で示した真空搬送装置のＡ−Ａ’方向の断面図である。
【０１２３】
これらの図に示すように、本実施形態における冷却機構１３は、隔壁１１の側面１１４に設けられた導入機構１３０２と、側面１１５に設けられた排出機構１３０３とを有する。また本実施形態においては、コントローラボックス９や搬送ロボット１０を含む移動体は、Ｙ軸方向において隔壁１１の背面１１３に接するまで移動可能とされ、この接する位置が移動体のホーム位置の一つに設定されている。
【０１２４】
導入機構１３０２は、ガスボンベ（タンク）１３０２ａと、導入管１３０２ｂと、電磁弁１３０２ｃとを有する。ガスボンベ１３０２ａは低温ガスを貯蔵する。導入管１３０２ｂは、側面１１４を貫通するように設けられ、ガスボンベ１３０２ａ内と隔壁１１内とを連通して、低温ガスを隔壁１１内に導入する。導入管１３０２ｂの出口は、例えば、コントローラボックス９の、側面１１４側の側面よりもやや内側に位置するが、この位置に限られない。電磁弁１３０２ｃは、導入管１３０２ｂの出口近傍に設けられ、図示しない電磁石及びプランジャを有し、電磁力により導入管１３０２ｂを開閉する。
【０１２５】
低温ガスは例えば低温の窒素ガスや、ヘリウムガス、アルゴンガス等の不活性ガスである。しかし、低温ガスはこれらに限られず、コントローラボックス９の温度よりも低温であればよい。
【０１２６】
排出機構１３０３は、排出ポンプ１３０３ａと、排出管１３０３ｂと、電磁弁１３０３ｃとを有する。排出ポンプ１３０３ａは、隔壁１１内に導入された低温ガスを隔壁１１外へ排出する。排出管１３０３ｂは、側面１１５を貫通するように設けられ、排出ポンプ１３０３ａ内と隔壁１１内とを連通して、低温ガスを排出ポンプ１３０３ａへ供給する。排出管１３０３ｂの入口は、例えば、コントローラボックス９の、側面１１５側の側面よりもやや内側に位置するが、この位置に限られない。電磁弁１３０３ｃは、上記電磁弁１３０２ｃと同様に、電磁力により排出管１３０３ｂを開閉する。
【０１２７】
本実施形態においては、コントローラボックス９の、隔壁１１の背面１１３に対抗する面は、背面１１３との間で、上記導入された低温ガスの流路１３０４を形成するような形状を有する。すなわち、コントローラボックス９の、背面１１３に対抗する面は、例えば半楕円柱状の切り欠き９０１を有する。この切り欠き９０１は、図２６に示すように、Ｘ軸方向において、導入管１３０２ｂ及び排出管１３０３ｂの断面を覆うように形成されている。また、コントローラボックス９の、背面１１３に対応する面のうち、切り欠き９０１以外の面は、背面１１３に接することが可能なため、この場合には、流路１３０４からのガス漏れを極力防ぐことができる。切り欠き９０の形状は、半楕円柱状に限られず、円柱、角柱、その他の形状であってもよい。あるいは、切り欠き９０の代わりに、コントローラボックス９が流路１３０４を構成する壁部材を有していてもよい。
【０１２８】
このように構成された冷却機構１３において、コントローラボックス９が隔壁１１の背面１１３に接するホーム位置まで移動すると、導入機構１３０２の導入管１３０２ｂ内の電磁弁１３０２ｃが開き、低温ガスが導入管１３０２ｂから流路１３０４に流入する。この流入時の低温ガスの流速は例えば数十ｃｃ／秒程度であるが、これに限られない。また、この動作とともに、排出機構１３０３の排出管１３０３ｂ内の電磁弁１３０３ｃも開き、排出ポンプ１３０３ａにより低温ガスが排出管１３０３ｂから隔壁１１外へ排出される。この排出時の低温ガスの流速は上記流入時の流量よりも大きくされる。
【０１２９】
これにより、低温ガスが、背面１１３とコントローラボックス９の切り欠き９０１近傍を流れることで、当該低温ガスがコントローラボックス９に直接触れ、熱伝導によりコントローラボックス９が効率よく冷却される。また、低温ガスが背面１１３に触れることで背面１１３が冷却され、背面１１３に接触しているコントローラボックス９が背面１１３を介して熱伝導により間接的に冷却される。
【０１３０】
流路１３０４に流入される低温ガスは、流速が数十ｃｃ／秒程度の窒素ガスまたは不活性ガスであるため、たとえ排出ポンプ１３０３ａにより排出し損ねて真空室１内に漏れた場合でも、真空室１やウエハ等の搬送物、その他の部材への影響はほとんどない。
【０１３１】
本実施形態において、コントローラボックス９には、ヒートパイプが設けられてもよい。この場合、ヒートパイプの凝縮側が上記切り欠き９０１の近傍に設けられてもよい。これにより、上記低温ガスがヒートパイプの凝縮側に触れることで、コントローラボックス９の熱が凝縮側に集められるため、コントローラボックス９の冷却効率がさらに向上する。
【０１３２】
本実施形態において、コントローラボックス９は、冷却される場合には隔壁１１の背面１１３に接する位置まで移動した。しかし、背面１１３と切り欠き９０１とが流路１３０４としての機能を果たせさえすれば、コントローラボックス９は背面１１３に接さなくてもよい。
【０１３３】
本実施形態においては、導入機構１３０２及び排出機構１３０３は、隔壁１１の背面１１３側に設けられたが、前面１１２等の他の面に設けられても構わない。
【０１３４】
本実施形態においては、導入管１３０２ｂ及び排出管１３０３ｂの開閉に電磁弁１３０２ｃ及び１３０３ｃが用いられたが、電動弁等のその他の弁体が用いられてもよい。
【０１３５】
上記図１７〜図２６に示した各実施形態においては、冷却機構１３は、コントローラボックス９を冷却するために設けられた。しかし、上記冷却機構１３は、例えばリニアモータ５のコイル５１２等、真空室１内のその他の発熱源を冷却するための機構にも適用することができる。
【０１３６】
上記図１７〜図２６に示した各実施形態においては、冷却機構１３は、リニアモータ５により移動される搬送ロボット１０を備える真空搬送装置に適用された。しかし、冷却機構１３は、例えば被処理体を２次元的に移動させるＸ−Ｙステージを備えた真空装置や、非処理体を回転処理する処理ユニットを備えた真空装置等にも同様に適用できる。すなわち、冷却機構１３は、真空室内の圧力よりも高い圧力で発熱源を気密に収容する容器（ボックス、チャンバ）を冷却する構成であれば、発熱源の移動の有無に関わらず、いかなる装置にも適用可能である。
【０１３７】
図２７は、他の実施形態に係る真空搬送装置の一部を示す断面図である。
【０１３８】
本実施形態に係る真空搬送装置は、上記コントローラボックス９内を冷却するために、コントローラボックス９内でコイル２２２及び／または制御器９３等の発熱源により熱せられた気体を、その気体の温度より低い温度の気体に交換する交換機構１２０を備えている。
【０１３９】
この交換機構１２０は、コントローラボックス９内と隔壁１１内とが連通するようにそれら２つを接続する２つの流通管１２を有する。これらの流通管１２は、例えば隔壁１１の背面１１３に設けられ、隔壁１１の内面側に設けられた気体の導入管１２５及び排出管１２６と、これら導入管１２５及び排出管１２６にそれぞれ接続されるボックス側コネクタ１２７とを有する。２つのボックス側コネクタ１２７は実質的に同じ構造になっていればよく、また、導入管１２５及び排出管１２６も実質的に同じ構造になっていればよい。
【０１４０】
導入管１２５（及び排出管１２６）は、隔壁１１側に設けられ気体が流通する貫通口１１１０に接続されたベローズ１２９と、ベローズ１２９の先端に取り付けられた隔壁側コネクタ１２８とをそれぞれ有する。ボックス側コネクタ１２７は、コントローラボックス９の所定の壁面に取り付けられており、隔壁側コネクタ１２８にそれぞれ着脱可能に構成され、コントローラボックス９の内外を連通させる。
【０１４１】
隔壁１１の貫通口１１１０には、隔壁１１外へ延びる配管１２２がそれそれ接続されている。これらの配管１２２には、導入管１２５を介して冷却気体をコントローラボックス９内へ導入し、また、排出管１２６を介してコントローラボックス９内の気体を隔壁１１外へ排出させる気体操作部１４０が接続されている。気体操作部１４０は、例えば図示しない熱交換器及び気体に動力を与えるポンプ等を有する。
【０１４２】
気体操作部１４０から導入される気体は、典型的には、空気または不活性の気体が用いられる。不活性気体としては、例えば窒素、アルゴン、ヘリウム、ネオン等が挙げられる。冷却気体の温度は、例えば０〜３０℃であるが、発熱源からの熱を含むコントローラボックス９内の気体の温度より低い温度であればよく、その範囲に限られない。
【０１４３】
隔壁側コネクタ１２８には、隔壁側コネクタ１２８をコントローラボックス９側に対して進退させるアクチュエータ１２１が接続されている。アクチュエータ１２１は、例えば配管１２２の中にそれぞれ配置されているが、配管１２２の外側から隔壁側コネクタ１２８に接続されてこれを動作させるものであってもよい。アクチュエータ１２１としては、典型的にはメカ方式のもので、例えばボールネジ、ラックアンドピニオン、またはベルト駆動等によるものが用いられればよい。
【０１４４】
図２８は、隔壁側コネクタ１２８及びボックス側コネクタ１２７の構造の一例を示す断面図である。
【０１４５】
隔壁側コネクタ１２８は、実質的に円筒または円錐の一部の外形を有する本体１２８１と、その本体１２８１の内部の流路１２８２内に配置された開閉弁１２８４とを有する。隔壁側コネクタ１２８の外周面には、例えばコントローラボックス９側に設けられたロック部材１２４が係合する係合溝１２８３が形成されている。
【０１４６】
ボックス側コネクタ１２７は、隔壁側コネクタ１２８の本体１２８１が挿入される穴（流路）１２７１を有し、その流路１２７１内に開閉弁１２７２を有する。ボックス側コネクタ１２７の内周面には、Ｏリング等のシール部材１２７３が装着されている。隔壁側コネクタ１２８の本体１２８１が、ボックス側コネクタ１２７の流路１２７１内に挿入されることにより、本体１２８１の外周面がシール部材１２７３と当接し、流路１２８２及び１２７１が密閉される。開閉弁１２８４及び１２７２は、例えば電磁弁が用いられる。
【０１４７】
図２９は、隔壁側コネクタ１２８及びボックス側コネクタ１２７の接続が解除されたときの交換機構１２０を示す図である。例えば、搬送ロボット１０及び支持台４等の移動体が移動しているときは、この図２９に示すように、隔壁側コネクタ１２８及びボックス側コネクタ１２７の接続が解除される。
【０１４８】
図２７に示すように、移動体が、例えば上記したホーム位置に待機して静止しているときには、アクチュエータ１２１がそれぞれ作動し、隔壁側コネクタ１２８がボックス側コネクタ１２７に接続される。図２８の例で説明すると、アクチュエータ１２１が作動することにより、隔壁側コネクタ１２８の本体１２８１が、ボックス側コネクタ１２７の流路１２７１内に挿入され、ロック部材１２４によりロックされ、開閉弁１２８４及び１２７２が開く。そして、気体操作部１４０から冷却気体が導入管１２５を介してコントローラボックス９内に導入され、排出管１２６を介してコントローラボックス９内で熱せられた気体が排出される。
【０１４９】
以上のようにして、導入管１２５及び排出管１２６がコントローラボックス９に装着されたり、コントローラボックス９から取り外されたりして、気体が新しい冷却気体に交換される。
【０１５０】
本実施形態では、コントローラボックス９が真空室１内に設けられている場合であっても、コントローラボックス９内を冷却することができる。これにより、コントローラボックス９内の発熱源の熱に起因する、制御器９３への悪影響等の問題が解消される。
【０１５１】
本実施形態では、排出管１２６と導入管１２５とが分けられることにより、熱せられた気体と冷却気体とを効率的に交換することができる。
【０１５２】
本実施形態では、搬送ロボット１０がホーム位置にあるときに気体が交換される場合に限られず、ホーム位置以外の位置で排出管１２６及び導入管１２５に接続されて気体が交換されてもよい。ホーム位置以外の位置とは、例えば真空搬送装置と他の処理装置との間での被処理体の受け渡し位置、またはその他の位置である。
【０１５３】
複数の流通管１２が設けられ、そのうち少なくとも１つの流通管１２の、導入管１２５及び排出管１２６がホーム位置に設置されていてもよい。
【０１５４】
本実施形態では、コントローラボックス９内を例に挙げて説明したが、コントローラボックス９、駆動ボックス及び可動子ボックスのうち少なくも１つと、隔壁１１との間に、流通管１２が接続されてもよい。
【０１５５】
コントローラボックス９側に、隔壁１１側に設けられている導入管１２５及び排出管１２６と同様な、ベローズ、このベローズに接続されたコネクタ、及び、コネクタを隔壁１１側に対して進退させるアクチュエータが設けられていてもよい。この場合、隔壁１１側に、コントローラボックス９側に設けられているボックス側コネクタ１２７と同様なコネクタが設けられていればよい。
【０１５６】
コントローラボックス９内で発熱源により熱せられた気体と、コントローラボックス９内に新たに導入される冷却気体とが異なるものであってもよい。
【０１５７】
隔壁側コネクタ１２８及びボックス側コネクタ１２７を構成するジョイント機構は、一般的に市場に流通しているものが用いられてもよい。
【０１５８】
本発明に係る実施形態は、以上説明した実施形態に限定されず、他の種々の実施形態が考えられる。
【０１５９】
上記各実施形態では、真空室１は、空気の圧力が所定の真空度にまで減圧されることとして説明した。しかし真空室１内を満たす気体は、空気に限られず、窒素、ヘリウム、ネオン、アルゴン等の不活性気体、またはその他の気体が減圧されてもよい。コントローラボックス内、駆動ボックス内、及び／または可動子ボックス内の気体も空気に限られず、不活性気体またはその他の気体であってもよい。
【０１６０】
上記各実施形態では、コントローラボックス９、駆動ボックス９１、可動子ボックス１９０等の容器内の圧力は実質的に大気圧とされた。しかし、それらの容器内の圧力は、そらの容器内に収容された機器類に悪影響を及ぼさない程度であれば大気圧より大きくても小さくてもよい。
【０１６１】
搬送ロボット１０の主たる搬送方向はリニアに限られず、曲線及びこれらの組合せ等がある。
【０１６２】
電力供給機構２、１０２、２０２、３０２及び４０２は、隔壁１１の上面１１１、底部１１６に配置されていてもよい。電力供給機構２０２及び３０２は、隔壁１１の前面１１２、または背面１１３に配置されていてもよい。特に、例えば、隔壁１１の側面１１４や底部１１６に比べ、上面１１１には他の機器や構造物が少ないため、例えば図６で示した形態のように長い形状の１次側電磁石２１をその隔壁１１の上面１１１に設置することができる。
【０１６３】
上記各実施形態では、搬送ロボット１０を備える真空搬送装置１００、３００、４００、５００、６００、７００について説明した。しかし、例えばＸ−Ｙステージのように被処理体を２次元的に移動させる移動体を備えた真空装置、あるいは、被処理体を回転させる動作を含む処理ユニットを備えた真空装置に適用されてもよい。
【０１６４】
図１１〜図２９で示した各真空搬送装置３００、４００、５００、６００、７００等のうち少なくとも１つについて、図７〜図１０で示した電力供給機構２、２０２、３０２、４０２のうちいずれか１つが適用されてもよい。
【０１６５】
図１、図２、図１１〜図２９に示した各真空搬送装置１００、３００、４００、５００、６００、７００等の特徴部分のうち少なくとも２つの組合せを備える真空搬送装置を実現することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１６６】
【図１】本発明の一実施形態に係る真空処理装置として、真空室内で被処理体を搬送する真空搬送装置を示す斜視図である。
【図２】図１に示す真空搬送装置の断面図である。
【図３】図１に示す真空搬送装置の概略的な平面図である。
【図４】リニアモータのＸ軸方向で見た断面図である。
【図５】電力供給機構及びコントローラボックスの、Ｙ軸方向で見た断面図である。
【図６】電力供給機構及びコントローラボックスのＺ軸方向で見た断面図である。
【図７】本発明の他の実施形態に係る電力供給機構を示す模式的な断面図である。
【図８】さらに別の実施形態に係る電力供給機構を示す模式的な断面図である。
【図９】さらに別の実施形態に係る電力供給機構を示す模式的な断面図である。
【図１０】さらに別の実施形態に係る電力供給機構を示す模式的な断面図である。
【図１１】本発明の他の実施形態に係る真空搬送装置を示す斜視図である。
【図１２】図１１に示した真空搬送装置の断面図である。
【図１３】さらに別の実施形態に係る真空搬送装置を示す斜視図である。
【図１４】図１３に示した真空搬送装置の断面図である。
【図１５】さらに別の実施形態に係る真空搬送装置を示す斜視図である。
【図１６】図１５に示した真空搬送装置の断面図である。
【図１７】さらに別の実施形態に係る真空搬送装置の一部を示す断面図である。
【図１８】図１７に示した冷却機構の低温部及び冷却部の具体例を示した図である。
【図１９】さらに別の実施形態に係る真空搬送装置の一部を示す断面図である。
【図２０】図１９に示した冷却機構の冷却部の具体例を示した図である。
【図２１】さらに別の実施形態に係る真空搬送装置の一部を示す断面図である。
【図２２】さらに別の実施形態に係る真空搬送装置の一部を示す断面図である。
【図２３】さらに別の実施形態に係る真空搬送装置の、Ｘ軸方向で見た断面図である。
【図２４】さらに別の実施形態に係る真空搬送装置の、Ｙ軸方向で見た断面図である。
【図２５】さらに別の実施形態に係る真空搬送装置の一部をＺ軸方向で見た断面図である。
【図２６】図２５で示した真空搬送装置のＡ−Ａ’方向の断面図である。
【図２７】さらに別の実施形態に係る真空搬送装置の一部を示す断面図である。
【図２８】図２７の真空搬送装置における隔壁側コネクタ及びボックス側コネクタの構造の一例を示す断面図である。
【図２９】図２７の真空搬送装置において隔壁側コネクタ及びボックス側コネクタの接続が解除されたときの交換機構を示す図である。
【符号の説明】
【０１６７】
１…真空室
２、２ａ、２ｂ、１０２、２０２、３０２、４０２…電力供給機構
５、１５、３５…リニアモータ
８…電源ユニット
９、９ａ、９ｂ…コントローラボックス
１０…搬送ロボット
１１…隔壁
２１、２１ａ、２１ｂ、２３、２４…１次側電磁石
２２、２２ａ、２２ｂ…２次側電磁石
２５…送信アンテナ
２６…受信アンテナ
２７…レーザ出力ユニット
２８…太陽電池
９３、９３ａ、９３ｂ…制御器
９８、１０７、１１７、１１８、１１９…透過部材
９９…充電池
１００、３００、４００、５００…真空搬送装置
１２０…交換機構
１２５…導入管
１２６…排出管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
2010037090.tif 000021
【図２０】
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【図２１】
2010037090.tif 000023
【図２２】
2010037090.tif 000024
【図２３】
2010037090.tif 000025
【図２４】
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【図２５】
2010037090.tif 000027
【図２６】
2010037090.tif 000028
【図２７】
2010037090.tif 000029
【図２８】
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【図２９】
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